Não há conexão de ônibus entre Leuven ou Bruxelas e Luxemburgo. Então você tem que ir de trem. Há um trem direto de hora em hora de Bruxelas a Luxemburgo. Não há trem direto de Leuven. Você tem que fazer uma conexão em Ottignies (na linha Bruxelas-Luxemburgo). Há pelo menos um trem por hora entre Leuven e Ottignies. Alternativamente, você pode viajar através de Liège (Luik). Há um trem por hora entre Leuven e Liège e um trem a cada duas horas entre Liège e Luxemburgo. Note que a viagem de Liège para Luxemburgo é bastante cênica.
Você pode reservar bilhetes através da SNCB Europa , o site internacional, já que o Luxemburgo não está na Bélgica. O preço de um bilhete de ida e volta é de 43 euros na segunda classe e de 72 euros na primeira classe. Este é um preço fixo, conforme explicado aqui . Como não há trens de alta velocidade envolvidos nesta rota, você não precisa reservar o bilhete com antecedência. Você pode comprá-lo na estação de trem, mesmo antes da partida do trem. O bilhete é válido em qualquer trem na rota.