ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2433 พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้สถาปนากรมรถไฟขึ้นเป็นครั้งแรกในสังกัดกระทรวงโยธาธิการ จากนั้นในวันที่ 26 มีนาคม พ.ศ. 2439 พระองค์ได้เสด็จฯ ทรงเปิดการเดินรถไฟ สายกรุงเทพ-นครราชสีมา เส้นทางรถไฟสายแรกของประเทศสยาม กรมรถไฟจึงถือเอาวันที่ 26 มีนาคมของทุกปี เป็นวันคล้ายวันสถาปนากิจการรถไฟจนถึงปัจจุบัน[4] เนื่องจากการล่าอาณานิคมของอังกฤษและฝรั่งเศสบริเวณเหลมอินโดจีน พระองค์ท่านทรงตระหนักถึงความสำคัญของการคมนาคม โดยเส้นทางรถไฟ เพราะการใช้แต่ทางเกวียนและแม่น้ำลำคลองเป็นพื้นนั้น ไม่เพียงพอแก่การบำรุงรักษาพระราชอาณาเขต ราษฎรที่อยู่ห่างไกลจากเมืองหลวงมีจิตใจโน้มเอียงไปทางประเทศใกล้เคียง สมควรที่จะสร้างทางรถไฟขึ้นในประเทศเพื่อติดต่อกับมณฑลชายแดนก่อนอื่น ทั้งนี้เพื่อสะดวกแก่การปกครอง ตรวจตราป้องกันการรุกรานเป็นการเปิดภูมิประเทศให้ประชาชนพลเมืองเข้าบุกเบิกพื้นที่รกร้างว่างเปล่า ให้เป็นประโยชน์ทางเศรษฐกิจของประเทศ และจะเป็นเส้นทางขนส่งผู้โดยสารและสินค้าไปมาถึงกันได้ง่ายยิ่งขึ้น ดังนั้น ในปี พ.ศ. 2430 จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้เซอร์แอนดรู คลาก และบริษัทปันชาร์ด แมกทักการ์ด โลเธอร์ ดำเนินการสำรวจเพื่อสร้างทางรถไฟสายกรุงเทพมหานคร – นครราชสีมา และมีทางแยกตั้งแต่เมืองลพบุรี – เชียงใหม่ สายหนึ่ง จากเมืองอุตรดิตถ์ – ตำบลท่าเดื่อริมฝั่งแม่น้ำโขงสายหนึ่ง และจากเมืองเชียงใหม่ไปยังเชียงราย เชียงแสนหลวงอีกสายหนึ่ง โดยทำการสำรวจให้แล้วเสร็จเป็นตอน ๆ รวม 8 ตอน ในราคาค่าจ้างโดยเฉลี่ยไม่เกินไมล์ละ 100 ปอนด์ ทั้งสองฝ่ายลงนามในสัญญา เมื่อวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ. 2430[5] พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวจึงทรงพระราชทานพระบรมราชานุมัติให้กระทรวงโยธาธิการว่าจ้าง มิสเตอร์ จี. มูเร แคมป์เบลล์ สร้างทางรถไฟหลวงจากกรุงเทพ ถึงนครราชสีมา เป็นสายแรก เป็นทางขนาดกว้าง 1.435 เมตร และได้เสด็จพระราชดำเนินประกอบพระราชพิธีกระทำพระฤกษ์ เริ่มการ สร้างทางรถไฟ ณ บริเวณย่านสถานีกรุงเทพ เมื่อวันที่ 9 มีนาคม พ.ศ. 2434 ซึ่งปัจจุบัน การรถไฟฯได้สร้างอนุสรณ์ปฐมฤกษ์รถไฟหลวงเพื่อเป็นอนุสรณ์สถานรำลึกเหตุการณ์สำคัญในอดีต และเพื่อน้อมรำลึกถึงพระกรุณาธิคุณ เมื่อวันที่ 31 มกราคม พ.ศ. 2534 โดยมีสมเด็จพระญาณสังวร สมเด็จพระสังฆราช สกลมหาสังฆปริณายกเสด็จมาทรงเป็นองค์ประธานในพิธีเปิด ต่อมาในรัชสมัยของพระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ 6 พระองค์ทรงมีพระบรมราชโองการโปรดเกล้าฯ ให้เปลี่ยนชื่อจาก “กรมรถไฟ” เป็น “กรมรถไฟหลวง” และทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้บุคคลสำคัญที่ผลักดันให้กิจการรถไฟของไทยเติบใหญ่อย่างมั่นคงในเวลาต่อมา คือ นายพลเอกพระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระกำแพงเพ็ชรอัครโยธิน ซึ่งทรงสำเร็จการศึกษาวิศวกรรมศาสตร์ที่ตรินีตี้คอลเลจ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ได้รับฉายาว่าพระบิดาแห่งการรถไฟไทย โดยปี 2453 ได้รักษาการตำแหน่งเจ้ากรมรถไฟสายเหนือ ต่อมาได้รวมกรมรถไฟสายเหนือกับสายใต้เข้าด้วยกันเป็นกรมรถไฟหลวงเมื่อปี 2460 ดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการกรมรถไฟหลวงพระองค์แรก การที่ พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอย่หัวทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้พระเจ้าบรมวงศ์เธอพระองค์นี้ มาดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการกรมรถไฟหลวงสมัยนั้น ดูเหมือนจะเป็นพระราชประสงค์จำนงหมายไว้แต่เดิมมากกว่าเป็นการบังเอิญเนื่องแต่สงคราม เพราะเมื่อทรงแต่งตั้งพระเจ้าบรมวงศ์เธอพระองค์นี้ให้เป็นผู้บัญชาการในเดือน มิถุนายน พ.ศ. 2460 แล้วนั้น ต่อมาในเดือนพฤจิกายน พ.ศ.เดียวกัน ก็ได้มีพระราชหัตถเลขาเป็นส่วนพระองค์แสดงความในพระราชหฤทัยที่ทรงมีอยู่ (พระราชหัตถเลขาลงวันที่ 9 พฤศจิกายน พ.ศ. 2460) ทรงกล่าวว่า
“รู้สึกว่า ราชการกรมรถไฟ เป็นราชการสำคัญและมีงานที่ต้องทำมาก เพราะเต็มไปด้วยความยุ่งยาก และฉันรู้สึกว่าเป็นเคราะห์ดีอย่างยิ่งที่ฉันได้เลือกให้ตัวเธอเป็นผู้บัญชาการรถไฟ และอาจพูดได้โดยไม่แกล้งยอเลยว่า ถ้าเป็นผู้อื่นเป็นผู้บัญชาการ การงานอาจยุ่งเหยิงมากจนถึงแก่เสียทีได้ทีเดียว เมื่อความจริงเป็นอยู่เช่นนี้ ฉันจึงได้มารู้สึกว่า
1) การงานกรมรถไฟไม่ใช่เป็นของที่จะวานให้เธอทำเป็นชั่วคราวเสียแล้ว จะต้องคิดอ่านเป็นงานแรมปี….
2) ฉันเห็นว่า เธอควรจะต้องให้เวลาและกำลังส่วนตัวสำหรับกิจการรถไฟนี้มากกว่าอย่างอื่น….
จึงขอบอกตามตรง และเธอต้องอย่าเสียใจว่าในขณะนี้ เธอมีหน้าที่ราชการหลายอย่างเกินไป จนทำให้ฉันนึกวิตกว่า ภถึงแม้เธอจะเต็มใจรับทำอยู่ทั้งหมดก็ดี แต่กำลังกายของเธอจะไม่ทนไปได้ จริงอยู่ฉันได้ยินเธอกล่าวอยู่เสมอว่า “ยอมถวายชีวิต” แต่ฉันขอบอกอย่างดื้อๆ เพราะฉันรักเธอว่า ฉันไม่ต้องการชีวิตของเธอ ฉันต้องการใช้กำลังความสามารถของเธอมากกว่า”
ต่อมาได้มีการตราพระราชกฤษฎีกาจัดวางระเบียบราชการสำนักงานและกรมในกระทรวงเศรษฐการ พุทธศักราช 2476
มาตรา 18 กรมรถไฟ แบ่งส่วนราชการ ดั่งนี้[6]
ก.ราชการส่วนกลาง
1. สำนักงานเลขานุการกรม แบ่งเป็น 2 แผนก คือ
(1) แผนกบัญชาการฝ่ายธุรการและกฎหมาย (2) แผนกสถิติ
2. กองการเดินรถ แบ่งเป็นดั่งนี้ คือ
(1) ฝ่ายลากเลื่อน แบ่งเป็น 2 แผนก คือ ก. แผนกเดินรถข. แผนกช่างกล(2) ฝ่ายพาณิชยการ แบ่งเป็น 4 แผนก คือ ก. แผนกโดยสารข. แผนกสินค้าและศิลาค. แผนกโฮเต็ล บ้านพักและรถเสบียงและที่ดินง. แผนกโฆษณาการ(3) แผนกกลาง แบ่งเป็น 2 หมวด คือ ก. หมวดอบรมข. หมวดสารบรรณ
3. กองการช่าง แบ่งเป็นดั่งนี้
(1) ฝ่ายบำรุงทางและสถานที่ แบ่งเป็น 2 แผนก คือ ก. แผนกโทรเลขโทรศัพท์และอาณัติสัญญาณข. แผนกบำรุงทางสถานที่(2) ฝ่ายโรงงาน แบ่งออกเป็น 4 แผนก คือ ก. แผนกรถจักรข. แผนกรถโดยสารและรถบรรทุกค. แผนกโรงจักรง. แผนกไฟฟ้า(3) ฝ่ายก่อสร้าง แบ่งออกเป็น 2 แผนก คือ ก. แผนกสำรวจข. แผนกก่อสร้าง(4) ฝ่ายพัสดุ แบ่งออกเป็น 2 แผนก คือ ก. แผนกซื้อและรับของข. แผนกเก็บและจ่าย(5) แผนกแบบแผน แบ่งออกเป็น 3 หมวด คือ ก. หมวดออกแบบข. หมวดโรงพิมพ์ค. หมวดรักษากรรมสิทธิ์ที่ดิน(6) แผนกกลาง แบ่งออกเป็น 2 หมวด คือ ก. หมวดอบรมข. หมวดสารบรรณ
4. กองบัญชี แบ่งเป็นดั่งนี้
(1) ฝ่ายรวบรวมบัญชี แบ่งเป็น 3 แผนก คือ ก. แผนกบัญชีทางเปิดข. แผนกบัญชีพัสดุค. แผนกบัญชีก่อสร้าง(2) ฝ่ายคลังเงินและตั๋ว แบ่งเป็น 2 แผนก คือ ก. แผนกคลังเงินข. แผนกตั๋วโดยสาร(3) ฝ่ายตรวจบัญชี แบ่งเป็น 4 แผนก คือ ก. แผนกตรวจบัญชีต่างประเทศข. แผนกตรวจบัญชีรายได้ค. แผนกตรวจบัญชีโดยสารง. แผนกตรวจบัญชีค่าระวาง(4) แผนกกลาง
ข. ราชการส่วนภูมิภาค
1. ราชการท้องถิ่นที่ขึ้นแก่กองเดินรถ คือ
(ก) แผนกเดินรถพาณิชยการภาคกลาง แบ่งออกเป็น 3 แขวง คือ 1. แขวงกรุงเทพ ฯ2. แขวงปราจีนบุรี3. แขวงเพชรบุรี(ข) แผนกเดินรถพาณิชยการภาคตะวันออก แบ่งออกเป็น 3 แขวง คือ 1. แขวงโคราช2. แขวงลำชี3. แขวงขอนแก่น(ค) แผนกเดินรถพาณิชยการภาคเหนือ แบ่งออกเป็น 3 แขวง คือ 1. แขวงปากน้ำโพ2. แขวงอุตรดิตถ์3. แขวงนครลำปาง(ง) แผนกเดินรถพาณิชยการภาคใต้ แบ่งออกเป็น 3 แขวง คือ 1. แขวงชุมพร2. แขวงทุ่งสง3. แขวงหาดใหญ่
2. ราชการท้องถิ่นที่ขึ้นแก่กองการช่าง คือ
(ก) แผนกบำรุงทางสถานที่ภาคกลาง แบ่งเป็น 3 แขวง คือ 1. แขวงกรุงเทพ ฯ2. แขวงปราจีนบุรี3. แขวงเพชรบุรี(ข) แผนกบำรุงทางสถานที่ภาคตะวันออก แบ่งเป็น 3 แขวง คือ 1. แขวงโคราช2. แขวงลำชี3. แขวงแก่งคอย(ค) แผนกบำรุงทางสถานที่ภาคเหนือ แบ่งเป็น 3 แขวง คือ 1. แขวงปากน้ำโพ2. แขวงลำปาง3. แขวงอุตรดิตถ์(ง) แผนกบำรุงทางสถานที่ภาคใต้ แบ่งเป็น 4 แขวง คือ 1. แขวงชุมพร2. แขวงทุ่งสง3. แขวงหาดใหญ่4. แขวงยะลา
ใน พ.ศ. 2484 การคมนาคมก็ได้ถูกปรับปรุงให้กลับมาเป็นกระทรวงคมนาคมตามเดิม ตามพระราชบัญญัติปรับปรุงกระทรวง ทบวง กรม พ.ศ. 2484 เมื่อวันที่ 19 สิงหาคม 2484 มีการแบ่งส่วนราชการ กระทรวงคมนาคม ดังนี้[7]
1.สำนักเลขานุการรัฐมนตรี
2.สำนักงานปลัดกระทรวง
3.กรมการขนส่ง (กองการบินพาณิชย์เดิม สังกัดกระทรวงเศรษฐการ)
4.กรมเจ้าท่า (โอนจากกระทรวงเศรษฐการ)
5.กรมไปรษณีย์โทรเลข (โอนจากกระทรวงเศรษฐการ)
6.กรมทาง (เดิมเป็นกองทางสังกัด กรมโยธาเทศบาล กระทรวงมหาดไทย)
7.กรมรถไฟ (โอนจากกระทรวงเศรษฐการ)
การรถไฟแห่งประเทศไทย 