Железные дороги Южного Сахалина с 1 апреля 1946 года начали работу в системе Министерства путей сообщения СССР. Сахалинский филиал ОАО «Российские железные дороги», один из лидеров на региональном транспортном рынке с огромным объемом перевозки. Железная дорога связывает юг и север острова Сахалин и является главной транспортной артерией области.

Первые железнодорожные пути на Сахалине были проложены японцами в 1905-1906 годах - годах владения Японии Южным Сахалином. Общая длина японских государственных железных дорог Южного Сахалина составляла около 700 километров. На всем ее протяжении имелось 127 станций. Паровозный парк дороги состоял из 101 паровоза, 105 пассажирских и 1 640 товарных вагонов. Их обслуживало 7 тысяч человек.

После освобождения Южного Сахалина в феврале 1946 года началась российская история Сахалинской железной дороги. Народному комиссариату путей сообщения СССР было поручено до 10 февраля 1946 года принять железные дороги Сахалина и создать самостоятельное управление, укомплектовав его кадрами, обеспечив материальными и финансовыми средствами.

С 1 апреля 1946 года железные дороги Южного Сахалина начали работу в системе Министерства путей сообщения СССР и стали именоваться «Южно-Сахалинская железная дорога». Первым начальником дороги был назначен А. Ф. Немченко, опытный железнодорожник, бывший первый заместитель начальника Амурской железной дороги. Началось становление Южно-Сахалинской железной дороги как одной из базовых отраслей экономики области.

После объединения в январе 1947 года Южно-Сахалинской и Сахалинской областей и выхода из подчинения Хабаровскому краю в сфере железнодорожного транспорта произошли структурные изменения. В состав Южно-Сахалинской дороги в качестве самостоятельной хозяйственной единицы, имеющей свой баланс, вошла Северо-Сахалинская линия, которая позднее была передана на баланс объединения «Сахалиннефть».

С 1956 по 1963 годы проводилась реструктуризация железной дороги. Шестидесятые годы стали временем перехода от паровозов к тепловозам. В семидесятые годы Сахалин и материк соединила паромная переправа. Была решена проблема с разницей в ширине колеи на материке и Сахалине - организован пункт перестановки вагонов без их разгрузки.

Решена и проблема прохождения негабаритных вагонов по узким сахалинским тоннелям, за что группа железнодорожников была удостоена премии Совета Министров СССР. Знаменательным для железнодорожников области стал 1992 год.