James Buchanan Eads propuso una solución radicalmente diferente: un ferrocarril-barco. En lugar de un canal, propuso un ferrocarril de 6 vías a través del istmo, con barcos de hasta 6.000 toneladas llevados en una cuna especialmente diseñada.[12] Las ideas de Eads recibieron un apoyo considerable en los Estados Unidos , pero murió en 1887, y este fue efectivamente el final de la propuesta.[11]

La construcción del ferrocarril en realidad continuó durante este período y la línea se completó en 1894. Sin embargo, tuvo muchos problemas, incluidas instalaciones portuarias inadecuadas en cada extremo y diferentes estándares de construcción a lo largo de la ruta. Pronto quedó claro que era necesaria una revisión completa, y el gobierno mexicano contrató a Weetman D. Pearson para realizar el trabajo.

Estaciones de la ruta.
Coatzacoalcos Berta Bernal Díaz Calzadas Guazuntlán Hibueras Chinameca Jáltipan Azufrera Texistepec Mina Mana Ojapa Correa Olglica Almagres El Azufre Gral. Miguel Alemán Julie Medias Aguas Adolfo Ruíz Cortines Macaya Las Tres Gardenias Súchil Jesús Carranza Jaltepec Suchilapa Ubero Donají Tolasita Paso de Buques Bixidú Mogoñé Ives Malatengo Matías Romero Niza Conejo Lagunas Almoloya Chivela Nizanda La Mata Emp. Distrito Arriaga Ixtepec-Ciudad Hidalgo Ixtepec El Guichibé Jordán Tehuantepec Reoloteca La Cantera Pearson Salina Cruz

La línea se estabilizó y, donde fue necesario, se reconstruyeron las estructuras. Se establecieron instalaciones portuarias en Coatzacoalcos y Salina Cruz. La línea recién renovada se inauguró en 1907.[13][14] Las locomotoras de la línea eran locomotoras de vapor que quemaban petróleo. El Ferrocarril de Tehuantepec fue uno de los primeros en utilizar esta fuente de energía.[15]

La American-Hawaiian Steamship Company, que había estado operando desde San Francisco y Hawái hasta Nueva York a través del Estrecho de Magallanes, se contrató para proporcionar líneas de conexión de barcos de vapor a ambos extremos del ferrocarril, lo que permitió un servicio de 25 días entre San Francisco y Nueva York.[16] El azúcar se convirtió en una parte importante del flete, que ascendía a 250.000 toneladas anualmente, y la mayor parte del azúcar desde Hawái hasta Filadelfia y Nueva York se transportaba por esta ruta.[16]

El ferrocarril prosperó durante siete años, hasta que se inauguró el Canal de Panamá en 1914. A pesar de los pronósticos optimistas de que había muchos negocios tanto para el ferrocarril como para el canal,[7] los negocios declinaron drásticamente después de 1914, sin la ayuda de la Revolución Mexicana y el inicio de la Primera Guerra Mundial.

El ferrocarril continuó manejando un tráfico sustancial de pasajeros hasta bien entrados los años cincuenta, pero dejó de ser un importante transportista de carga.[14][11]

Recordemos que este ferrocarril jamás ha dejado de funcionar desde su inauguración, como tren de pasajeros dejó de ser redituable después de su época de oro, en los años ochenta la decadencia como transporte de pasajeros se profundizó por lo que a partir de ese tiempo sólo continuó funcionando como transporte de carga de materiales y de indocumentados (conocido por este mismo hecho como “La bestia”).

El 7 de junio del 2020, el presidente Andrés Manuel López Obrador inició con la renovación de las vías del ferrocarril y rehabilitación como transporte de pasajeros, la obra tendrá una inversión de más de 3,000 millones de pesos para iniciar, pero que en total se tiene contemplando destinar en este proyecto alrededor de 20,000 millones.[4]

El proyecto para la renovación de esta vía férrea, mediante la cual se prevé incrementar la velocidad del tren de carga de 20 a 70 kilómetros por hora, más de tres veces la actual, y el tren de pasajeros podrá alcanzar velocidades hasta de 100 kilómetros por hora.[4]

También se rehabilitaran dos líneas: la Línea FA de Coatzacoalcos, Veracruz a Palenque, Chiapas y la Línea K de Ciudad Ixtepec, Oaxaca a Ciudad Hidalgo, Chiapas.

En los trabajos destaca la aplicación de soldaduras aluminio-térmicas en rieles, aplicación de pintura en puentes y estructuras, desmonte, desyerbe, limpieza de cunetas, a través del trabajo de cuadrillas de personal para la vía, y a través de la contratación de empresas particulares con el objeto de mantener la vía en condiciones óptimas.[17]

En 2022, durante la construcción de vías, un tren de carga se descarriló luego de que los durmientes del tramo Palomares-Nuevo Progreso colapsaran. En el accidente, uno de los vagones resultó destruido de la suspensión de las ruedas, lo que habría provocado un daño mayor en los durmientes y los rieles que terminaron doblados a lo largo de 2 kilómetros de vía.[18][19]

El tramo Medias Aguas-Salina Cruz se espera inaugurar en 2023. Esta inauguración incluye incluye 212 kilómetros de vías, 82 puentes y 290 obras de drenaje. La modernización de este tramo conocido como la Línea Z, incluye obras complementarias como nueve estaciones de pasajeros, siete laderos, dos estaciones de abastecimiento, siete talleres, cuatro patios, un centro único de control y despacho, así como dos cocheras.[20]

El primer recorrido de tren de carga en las nuevas vías renovadas, se remolco 10 tolvas con cemento y dos tanques con ácido fluorhídrico, el cual fue el peso suficiente para los nuevos rieles, durmientes y el balastro sustituido.[21] Mientras que el primer recorrido con los trenes de pasajeros, los Stadler Citylinks arribaron a Salina Cruz alrededor de las dos de la mañana, procedente del Coatzacoalcos.[22]