Prima cale ferată din California a fost construită de la Sacramento la Folsom, California, începând cu februarie 1855. Această linie de 22 mile (35 km) a fost menită să profite de săpăturile prospere de aur din Placerville, California, dar a fost finalizată aproximativ în același timp (februarie 1856). ) pe măsură ce mineritul din apropiere s-a încheiat.Prima cale ferată transcontinentală de la Sacramento, California până la Omaha, Nebraska a fost finalizată la 9 mai 1869. Central Pacific Railroad, capătul Pacificului al căii ferate, a preluat în mare parte aproape toată transportul de marfă peste munții Sierra Nevada din California de Nord.Până în 1870, existau conexiuni feroviare către Oakland, California și printr-un feribotul cu trenul către San Francisco, California, de la Sacramento, conectând efectiv toate orașele mari din California, apoi până la coasta de est.Prima cale ferată din sudul Californiei, calea ferată Los Angeles și San Pedro, a fost inaugurată în octombrie 1869 de John G. Downey și Phineas Banning.A alergat 21 de mile (34 km) între San Pedro și Los Angeles.În 1876, prima cale ferată din California care leagă Los Angeles cu California de Nord a fost finalizată când linia San Joaquin a Southern Pacific Railroad a terminat tunelul de cale ferată San Fernando prin munții Tehachapi, legând Los Angeles de Central Pacific Railroad.Această rută către Los Angeles a urmat Bucla Tehachapi, o „călă spirală” lungă de 1,17 km, prin Pasul Tehachapi din comitatul Kern și a conectat Bakersfield și Valea San Joaquin de Mojave în deșertul Mojave.Deși majoritatea căilor ferate din California au început ca linii ferate scurte, perioada dintre 1860 și 1903 a văzut o serie de fuziuni și achiziții de căi ferate care au dus la crearea a patru căi ferate majore interstatale care deservesc statul (Calea ferată Southern Pacific, Union Pacific Railroad, Santa Fe Railroad și Western Pacific Railroad).Fiecare dintre aceste căi ferate controla una (și Pacificul de Sud controla două) dintre căile ferate transcontinentale care legau California cu statele mai îndepărtate.Căile ferate transportau mărfuri și pasageri în cantități mari și au permis economiei și populației statului să se extindă rapid la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea.Până în anii 1890, construcția de căi ferate electrice a început în California și până la începutul secolului al XX-lea existau mai multe sisteme pentru a deservi cele mai mari orașe din California.Sistemele feroviare electrice ale statului au inclus calea ferată electrică San Diego, sistemul Pacific Electric din Los Angeles, calea ferată Los Angeles Pacific, East Bay Electric Lines și sistemele feroviare San Francisco, Oakland și San Jose și sistemele feroviare interurbane, cum ar fi Sacramento Northern Railway au fost de asemenea construite.Până în anii 1920, sistemul Pacific Electric din Los Angeles era cea mai mare cale ferată electrică din lume.