Polis Metropolitan berkata, kedua-dua mangsa telah dibawa ke pusat trauma utama selepas serangan di kawasan tumpuan pelancong itu pada Isnin.
Tiada butiran segera mengenai tahap kecederaan mereka.
Lelaki berkenaan kini berada dalam tahanan dan dia dipercayai satu-satunya suspek.
Dataran dan kawasan sekitarnya yang menerima kira-kira 2.5 juta pelawat setiap minggu ini merupakan lokasi bagi kedai, teater, pawagam, dan restoran.
Dalam satu kenyataan, polis berkata: "Pegawai berada di lokasi kejadian tikaman di Leicester Square."
"Seorang lelaki telah ditahan dan kini berada dalam tahanan. Kami tidak percaya ada suspek lain yang terlibat.
Dua mangsa, seorang kanak-kanak perempuan berusia 11 tahun dan seorang wanita berusia 34 tahun, telah dibawa ke hospital dan kami sedang menunggu maklumat lanjut mengenai keadaan mereka, " kata polis.
Seorang jurucakap Perkhidmatan Ambulans London berkata: "Kami menerima panggilan pada 11.36 pagi (1036 GMT) pada Isnin (12 Ogos) mengenai laporan kejadian tikaman di Leicester Square."
"Kami menghantar pasukan ke tempat kejadian, termasuk satu kru ambulans, seorang paramedik lanjutan dan seorang pegawai respons insiden. Kami juga menghantar anggota unit respons taktikal kami.
"Kami merawat seorang kanak-kanak dan seorang dewasa di tempat kejadian dan membawa mereka ke pusat trauma utama," katanya.
-- BERNAMA