A Estrada de Ferro D. Pedro II (atualmente Central do Brasil) teve seu primeiro trecho inaugurado em 29 de março de 1858, com uma extensão de 48.210 metros, da antiga Estação do Campo da Aclamação à localidade de Queimados. O traçado da ferrovia avançava levando, consequentemente, ao surgimento, no mesmo ano da inauguração, de novas estações na cidade do Rio de Janeiro, como as de Cascadura, do Engenho Novo, de Maxambomba (atual distrito-sede de Nova Iguaçu), de São Cristóvão e de Sapopemba (atual Deodoro). Em 1861, foi a vez da Estação São Francisco Xavier.

Em 1876, inaugurou-se a Estrada de Ferro Rio Douro, tendo como objetivo principal carrear materiais para a construção das redes de abastecimento de água dos mananciais das serras do Tinguá e Xerém para o Rio de Janeiro. Em 1883, começaram a correr os primeiros trens de passageiros, surgindo, em seu trajeto, bairros como Inhaúma (1876) e Irajá (1883). Ao longo da Estrada de Ferro Leopoldina (The Leopoldina Railway Company Limited), resultante de uma série de linhas e de ramais (entre os quais a Estrada de Ferro Petrópolis, construída na chamada fase de melhorias materiais), despontou o atual bairro de Bonsucesso (1886).

Tais realizações promoveram não apenas o transporte de coisas e de pessoas, mas permitiram, a partir de 1861, a ocupação das chamadas freguesias suburbanas, antes exclusivamente rurais, através dos trilhos que cortavam a cidade. Distante das áreas centrais do Rio de Janeiro, começaram a aparecer curtumes ou acanhados núcleos rurais, originados de antigas olarias, formando pequenos vilarejos, onde a população mais desprovida de recursos foi morar. Frente à procura de transporte, em torno de 1870 houve um aumento do número de composições e de estações, sendo construídas e inauguradas as de Engenho de Dentro (1873), Méier (1889) e Madureira (1890).

As áreas correspondentes às freguesias suburbanas passaram a produzir e a ofertar uma pequena agricultura hortifrutigranjeira, que abastecia parcialmente a cidade. O século XIX presenciou o crescimento da malha ferroviária pelo chão da capital do Império, que promoveu a concentração populacional ao longo dos trilhos, nos locais próximos às estações de áreas mais distantes do centro da cidade.