Nonostante la partenza poco entusiasmante, la convinzione gradualmente aumentò. In un primo tempo si credette che il servizio sarebbe stato gestito dal governo centrale. Una supposizione logica giacché il governo, secondo i termini stabiliti nella costituzione del 1848, era impegnato nell'unificazione dei servizi postali (i cui torpedoni già fornivano la possibilità di percorrere lunghe distanze) ed anche in quella di pesi, misure e monete.

A due ingegneri inglesi - uno dei quali, Robert Stephenson, era figlio del pioniere della locomotiva a vapore George Stephenson - furono richiesti consigli per lo sviluppo di un progetto di rete ferroviaria per l'intera Svizzera. Essi raccomandarono di seguire il corso dei fiumi e di evitare, nei limiti del possibile, la costruzione di ponti e gallerie. Il nodo principale del sistema da loro proposto si trovava a Olten, tra Berna e Basilea. Come misura di risparmio suggerirono l'integrazione del servizio con traghetti sui laghi occidentali, e sconsigliarono vivamente l'ipotesi di una linea per l'attraversamento delle Alpi.

Il progetto degli inglesi fu accolto con un tale sgomento che il governo dovette rinunciare ai propri piani. Nel 1852 il parlamento passò la responsabilità del servizio ai cantoni che la diedero a loro volta in concessione ad aziende private. La Confederazione ritenne solo il ruolo di supervisore e il diritto di esprimere la propria opinione sulla scelta delle tratte.

Nonostante si dovette rinunciare ad un progetto coerente di rete nazionale, le aziende private subentrate non persero tempo e si misero presto all'opera e non lasciandosi intimidire da ponti e gallerie a dispetto dei costi di costruzione. Nei tre decenni successivi furono costruiti 2'500 km di linee - compreso il traforo del Gottardo aperto nel 1882 che, con i suoi 15 km di lunghezza, rappresenta una delle più grandi imprese del secolo. Grazie allo sforzo delle aziende private si ebbero i collegamenti tra le principali città e, nonostante i timori iniziali, molte linee risultarono competitive. Le nuove linee non trascuravano comunque le aree rurali, necessarie ad un armonico sviluppo economico.

Negli anni successivi al 1870 gli imprenditori svizzeri inventarono un nuovo tipo di ferrovia: la ferrovia a cremagliera che permetteva ai treni di superare grosse pendenze. Questa invenzione arrivò proprio nel momento in cui, anche grazie allo sviluppo del sistema ferroviario europeo, la popolarità delle montagne svizzere come meta turistica era in continuo aumento.

Apparse in ogni caso subito chiaro che le ferrovie non potevano autofinanziarsi. Altrettanto chiara era l'immensa importanza della rete ferroviaria per lo sviluppo economico. La gente iniziava a considerare la ferrovia un servizio, esattamente lo erano le strade, le scuole e gli ospedali. Fin dall'inizio numerosi cantoni e comuni parteciparono ai costi di costruzione e non tutti gli schemi erano proficui: negli anni 1870 le ferrovie nazionali svizzere, finanziate dai cumuni che si trovavano lungo le tratte, si rivelarono un disastro finanziario. Non solo non generarono introiti, ma lasciarono alcuni comuni con indebitamenti di milioni di franchi (la città di Winterthur estinse il proprio debito solo verso la fine degli anni 1950).

Il governo centrale, che aveva sempre mantenuto il diritto di veto sulle concessioni date dai cantoni agli imprenditori privati, con il passare del tempo ottenne sempre maggior controllo anche sullo sviluppo delle ferrovie. L'idea iniziale di una ferrovia nazionale controllata dal governo federale non era mai svanita del tutto. Nel 1872 una nuova legge sulle ferrovie trasferì il diritto di dare linee in concessione dai cantoni alle autorità federali, le quali iniziarono anche a prendere parte attiva nella definizione degli orari ferroviari, dei prezzi e degli investimenti.

Con la centralizzazione delle ferrovie, i sostenitori di un sistema ferroviario federale videro la possibilità di ridurre i posti di lavoro e risparmiare sui costi. Il governo, conscio dell'importanza strategica della rete ferroviaria, era però preoccupato per il sempre crescente numero di azionisti stranieri nelle compagnie private concessionarie. Iniziò quindi a comprare azioni in massa e successivamente a spingere per l'acquisto in blocco delle compagnie.

I promotori di un'unica ferrovia federale fecero leva sul patriottismo quando il progetto di acquisizione delle ferrovie fu sottoposto a referendum nel 1898. Lo slogan sonante "Le ferrovie svizzere per il popolo svizzero" ottenne l'approvazione di ben due terzi dei votanti.

Una nuova era si aprì il 1° gennaio 1902. Il primo treno delle nuove Ferrovie Federali Svizzere arrivò sbuffando nella stazione di Berna addobbato a festa con bandiere e ghirlande - e con la croce bianca svizzera sul fronte della locomotiva.