Pierwszy tramwaj konny we Wrocławiu wyjechał na trasę w lipcu 1877 r., natomiast pierwszą linię elektryczną uruchomiono w czerwcu lub lipcu 1893 r.

Ulica w kształcie, w jakim możemy ją częściowo podziwiać do dzisiaj powstała dopiero w drugiej połowie XIX wieku. Wcześniej była to zwykła polna droga, rzadko zabudowana wiejskimi domami, za którymi ciągnęły się rozległe ogrody. Właśnie od tych ogrodów wzięła się przedwojenna nazwa ulicy – Gartenstrasse (Ogrodowa). Nazwę tą wprowadzono oficjalnie w 1823 r., lecz we wcześniejszych wiekach można spotkać także inne nazwy. Odcinek od ul. Grabiszyńskiej do ul. Stawowej zwano Wielkim Wygonem (Große Anger), a od ul. Stawowej do ul. Dworcowej Nowym Wygonem (Neue Anger) później określany jako Angergasse. Ten ostatni odcinek nosił też czasowo nazwę Am Oberschlesischen Bahnhof lub Am Hauptbahnhof (sam plac przed Dworcem Głównym). Jakby tego było mało to do 1906 r. do Gartenstr. zaliczana była także obecna ul. Gabrieli Zapolskiej. Szybki rozwój ulicy nastąpił po wyburzeniu przez Francuzów fortyfikacji miejskich w 1807 r., a następnie przez wybudowanie w połowie XIX w. najpierw Dworca Górnośląskiego, a następnie Dworca Głównego. Ulica stała się reprezentacyjną arterią Przedmieścia Świdnickiego. W rejonie dworca powstawały hotele (Kronprinz, Nord, Vier Jahreszeiten), ośrodki kulturalne (Dom Koncertowy, obecny Teatr Polski, kino Capitol), urzędy (Śląski Sejm Krajowy, Dyrekcja Kolei).

W czasie II wojny światowej zabudowa ulicy została w znacznym stopniu zniszczona. Luki w zabudowie zaczęto uzupełniać już w latach 50. i 60. na północnej stronie ulicy i w rejonie placu Legionów. W 1961 r. ulicę przedłużono od pl. Legionów od pl. Orląt Lwowskich.
Przez pierwsze dwa powojenne lata ulica nosiła przetłumaczoną niemiecką nazwę czyli była to ul. Ogrodowa. W kwietniu 1947 r. patronem ulicy został Karol Świerczewski (1897-1947), generał, działacz komunistyczny, zabity 28 III 1947 r. przez oddział UPA pod Jabłonkami w Bieszczadach. Od 1992 r. patronem jest marszałek Józef Klemens Piłsudski (1867-1935), pierwszy Marszałek Polski, mąż stanu, Naczelnik Państwa, dwukrotny premier II RP.

Przedwojenna nazwa placu wywodziła się od gospody „Pod Słońcem” znajdującej się w pobliżu. Innym wytłumaczeniem nazwy mógłby być kształt placu podobny do słońca z pięcioma ulicami wychodzącymi jak promienie słoneczne.

Niestety my już nie możemy podziwiać placu w dawnym kształcie. Po 1945 r. zniszczona została cała zabudowa, jedynie dwie kamienice dotrwały do naszych czasów, ale ich los jest niepewny. Na przełomie lat 50. i 60. plac zabudowano blokami, których głównym projektantem był Kazimierz Bieńkowski. Przy okazji wybudowano dwujezdniowy łącznik między placem i Dworcem Świebodzkim, który włączono do ul. Piłsudskiego. W latach 70. wybudowano jeszcze wieżowiec „Lotos”.
Przez pierwsze powojenne lata obowiązywała przetłumaczona dawna nazwa, a więc był to pl. Słoneczny.
W 1948 r. zmieniono nazwę na bardziej patriotyczną. Przez kolejne 40 lat był to plac PKWN. Polski Komitet Wyzwolenia Narodowego był tymczasowym organem władzy wykonawczej w Polsce powołanym oficjalnie przez KRN 21 VII 1944 r. w Chełmnie. Ostatniej zmiany nazwy placu dokonano na początku lat 90. Od tego czasu na cześć Legionów Polskich utworzonych w 1914 roku w Galicji plac nosi obecną nazwę.