Selama Jepang berkuasa, jalur perkereta apian banyak difungsikan untuk keperluan mendukung Jepang dalam peperangan.
Ketika itu dibangun juga jalur kereta api baru di Pulau Sumatera yaitu jalur Saketi-Bayah dan Muaro-Pekanbaru. Jalur ini dibangun untuk pengangkutan hasil tambang batu bara.
Di sisi lain, Pemerintah Jepang melakukan pembongkaran rel sepanjang 473 km persegi. Kemudian besi rel dibawa ke Myanmar untuk dibangun jalur kereta api di sana.
Setelah proklamasi kemerdekaan Indonesia, stasiun dan Dinas Kereta Api yang dikuasai Jepang diambil alih.
Pada 28 September 1945, Kantor Pusat Kereta Api Bandung diambil alih. Tanggal itu kini diperingati sebagai Hari Kereta Api Nasional