Op 30 april 1838 neemt Koning Willem I het besluit aan 'Rijnspoorweg' toestemming te geven voor de aanleg van een spoorlijn van Amsterdam via Utrecht naar Arnhem, later door te trekken naar de Pruisische grens, en een spoorlijn van Utrecht naar Rotterdam. De eerst genoemde spoorlijn wordt wel door de 'Rijnspoorweg' aangelegd, de lijn van Utrecht naar Rotterdam door de Nederlandsche Rhijnspoorweg-Maatschappij (NRS). Deze was op 3 juli 1845 opgericht met als vestigingsplaats Amsterdam. Per 15 oktober 1861 is de Naamloze Vennootschap gevestigd te Utrecht. Het doel van de NRS is, behalve het exploiteren van de reeds voltooide Rhijnspoorweg, de aanleg en exploitatie van de volgende uitbreidingen, verlengingen en vertakkingen: een zijtak van de Rhijnspoorweg met het Entrepotdok te Amsterdam, de voltooiing van de Rhijnspoorweg van Arnhem in de richting van Emmerik tot aan de Pruisische grens en van een zijtak van Utrecht, langs Gouda naar Rotterdam met twee vertakkingen, de één naar de Maas en de andere tot bij het station van de Hollandsche IJzeren Spoorweg Maatschappij te Rotterdam.

Uiteindelijk worden de volgende spoorlijn door de NRS geëxploiteerd: Amsterdam-Utrecht-Arnhem-grens, Utrecht-Rotterdam, Harmelen-Breukelen, Gouda-'s-Gravenhage, Amsterdam Weesperpoort-Amsterdam Muiderpoort, Leiden-Woerden, 's-Gravenhage-Scheveningen en Ede-Wageningen. De laatste twee lijnen waren tramlijnen. Met ingang van 15 oktober 1890 worden de eigendommen van de NRS door de Staat der Nederlanden genaast en komt de exploitatie in handen van de Maatschappij tot Exploitatie van Staatsspoorwegen.