A primeira das grandes redes ferroviárias privadas a entrar em dificuldades foi a Compagnie des Chemins de Fer Fédéraux de L'Est Brésilien, em 1931, com mais de 2200 Km de linhas pelos estados da Bahia, Sergipe e Pernambuco. Como outras grandes redes estrangeiras do início do século, a empresa resultou da encampação e concessão de várias linhas, em 1910, no governo Hermes da Fonseca. Os concessionários eram investidores e bancos franceses e belgas, que se desinteressaram pelo negócio e aceitaram a intervenção federal em 1931. Esta prorrogou-se até 1935, quando o governo decretou, pela segunda vez a encampação definitiva da Estrada, que a partir de então passou a chamar-se Viação Férrea Federal Leste Brasileiro.

O governo Getúlio Vargas preocupou-se também com resolver definitivamente a liquidação da falida Brazil Railway Company, decretando finalmente a incorporação de todos bens companhia ao patrimônio da União, em julho de 1940, após os processos se avolumarem pelos tribunais por mais de 20 anos.

A companhia Mogiana entretanto, misturada ao patrimônio da BR, recorreu da decisão do Governo, alegando que a Brasil Railway há muito tempo não mantinha com ela nenhum tipo de acordo acionário. O Governo reconheceu o recurso da Mogiana mesmo já em plena ditadura do Estado Novo, deixando-a como a única ferrovia privada antes controlada pela Brasil Railway.

Uma ferrovia que recebeu ajuda oficial durante o primeiro governo de Getulio Vargas foi a Great Western of Brazil Railway Company, a segunda grande rede ferroviária nordestina, com mais de 1.600 km de linhas em Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte e Alagoas. Foi beneficiada com vários empréstimos para melhoramentos concedidos pela União às vésperas da Segunda Guerra Mundial, em parte por conta do acordo secreto entre Brasil e os Estados Unidos para estabelecimento de bases americanas na região.

Dentre as principais ferrovias privadas do Brasil, a SPR e a Companhia Paulista foram as que menos sofreram os efeitos da crise, podendo tirar proveito da acelerada recuperação econômica nas exportações de café a partir de meados da década de 30. A SPR fez um dos investimentos mais notáveis da época, introduzindo no Brasil o trem-unidade diesel-elétrico “Cometa”, em 1935, para modernizar o serviço de passageiros entre São Paulo e Santos. O “Cometa” tornou-se logo um grande sucesso junto ao público, motivando posteriormente a compra de mais duas unidades semelhantes, batizadas de “Estrela” e “Planeta”.

A SPR também começou a preparar os estudos para eletrificação de sua linha tronco entre Jundiaí e Paranapiacaba, face ao crescente tráfego de subúrbio em torno da cidade de São Paulo. Um novo sistema de sinalização por uma única cabine elétrica na Estação da Luz estava incluido no projeto, que entretanto teve que ser adiado por conta da Segunda Guerra Mundial. Todos esses projetos foram imediatamente retomados em 1945.

Com início do Governo do General Eurico Gaspar Dutra, em 1946, a política econômica passou a ter uma orientação mais liberal. Dutra, entretanto, reservou os setores de saúde, alimentação, transporte e energia – o Plano S.A.L.T.E. – como aqueles que continuariam a ser desenvolvidos preferencialmente pelo Estado, criando com isso as condições para encampação das ferrovias que ainda estavam nas mãos de empresas privadas, sobretudo aquelas ainda de capital estrangeiro.

A SPR foi a nacionalização mais notória deste período, encampada pelo Governo Dutra em 13 de setembro de 1946, por conta da disponibilidade de créditos junto a Inglaterra acumulados durante a guerra. A ferrovia que por quase oitenta anos fora a “inglesa” de São Paulo, agora passava a ser Estrada de Ferro Santos a Jundiaí. O Governo Dutra nacionalizou ainda mais duas redes importantes durante o último ano de seu mandato em 1950. Em julho a Great Western of Brazil Railway Company, outra inglesa, deu lugar à Rede Ferroviária do Nordeste, enquanto em dezembro, praticamente ao apagar das luzes do seu Governo, a Leopoldina Railway, a terceira grande ferrovia inglesa do Brasil, era encampada como Estrada de Ferro Leopoldina. Das grandes ferrovias privadas brasileiras, restavam agora apenas a Companhia Paulista de Estradas de Ferro e a Companhia Mogiana.

Quando Getúlio Vargas voltou para o seu segundo Governo em 1951, a quase totalidade das ferrovias brasileiras pertencia à União ou aos estados, havendo ainda algumas arrendadas aos estados, como a Rede Mineira de Viação Férrea Rio Grande do Sul. De forma coerente com a política, Vargas encaminhou ao Congresso Nacional em 1952 um projeto para criação de Rede Ferroviária Federal (RFFSA). Após anos de debates no Congresso, a RFFSA foi finalmente fundada em 30 de setembro de 1957, dando início ao ciclo de administração centralizada nas ferrovias do Brasil.