Το Λιβαδοχώρι βρίσκεται στο κεντρικότερο σημείο του νησιού, ακριβώς στη θέση όπου διασταυρώνονται οι δρόμοι που έρχονται από τη Μύρινα και από τον Κοντιά κι οδηγούν προς την ανατολική Λήμνο. Το όνομά του προήλθε από την εκτεταμένη πεδιάδα που το περιβάλλει. Η παράδοση αναφέρει ότι το χωριό ήταν αρχικά κτισμένο δυτικότερα, ανάμεσα στα εξωκλήσια Άγιος Ιωάννης και Άγιος Βασίλειος. Το αρχικό του όνομα ήταν Κεφαλοχώρι. Κάποια επιδημία χολέρας ανάγκασε τους κατοίκους του να μετακινηθούν στη σημερινή θέση.