Em 1839, o inglês Thomas Cochrane idealizou a construção de uma ferrovia ligando São Paulo ao Rio de Janeiro. Não obteve apoio do governo imperial e acabou abandonando a idéia.

Na década de 1850, um grupo de cafeicultores, conhecido como "Movimento de Vassouras", retomou o projeto, pressionando o governo para a formação de uma companhia cuja finalidade seria construir a estrada de ferro que seria chamada Pedro II. Levantaram um empréstimo superior a 1,5 milhão de libras, na Inglaterra, com garantias fornecidas pelo governo imperial. A ferrovia foi inaugurada em 29 de março de 1858, com trecho inicial no Rio de Janeiro.

Entre 1870 e 1885, a "febre dos trilhos" aumentou a rede ferroviária brasileira de mil quilômetros para aproximadamente 9 mil quilômetros.

Embora seus efeitos não tenham sido duradouros, a EF Pedro II contribuiu para a intensificação da produção cafeeira na parte superior do Vale do Paraíba.

Com a República, a D. Pedro II teve seu nome mudado para Estrada de Ferro Central do Brasil, época em que contava com 142 locomotivas, 271 carros de passageiros e 1.907 vagões.