In 1863 ging de AR samenwerken met de ES (Est-Belge (?)). In 1864 resulteerde dit in een fusie/overname, waarbij ook de maatschappij EM (Entre-Sambre&Meuse (?)) betrokken werd. De nieuw gevormde maatschappij veranderde haar naam in Grand Central Belge (GCB).

In Antwerpen reden in de begintijd de treinen dwars door de stad naar het noorden, dat veel overlast (wachttijden bij overwegen) met zich meebracht. In 1871 werd besloten een ringspoor aan de oostzijde van de stad aan te leggen. De ringbaan liep (en loopt nog steeds) langs Borgerhout (nu Antwerpen Oost), Zurenborg (nu Antwerpen Schijnpoort) naar Stuyvenberg (nu Antwerpen Dam) waar de lijn weer op het oude tracé aansloot. De ringbaan werd op 1 januari 1873 geopend. Hierna werd het oude tracé tussen Antwerpen Centraal en Antwerpen Dam gesloten en opgebroken en werd station Antwerpen Centraal, dat dus eerst een doorgangstation was, een kopstation.

Op 1 mei 1876 opende de Staat der Nederlanden de verbindingsspoorlijn tussen Zevenbergen en Lage Zwaluwe, waar de spoorlijn aansloot op de spoorlijn Breda - Rotterdam (Staatslijn I), die een brug over het Hollands Diep (de Moerdijkbrug) had.

In 1880 droeg de GCB haar op Nederlands grondgebied gelegen lijnen over aan de Staat der Nederlanden, die exploitatie liet verzorgen door de Maatschappij tot Exploitatie van de Staatsspoorwegen (SS). , die de overbodig geworden lijn tussen Zevenbergen en Moerdijk sloot. Moerdijk was niet verstoken van een spoorverbinding vanwege de eerder geopende spoorlijn naar Lage Zwaluwe.

Vanwege toenemende drukte op de enkelsporige lijn werd in de jaren 1881 - 1882 de lijn tussen Antwerpen en Essen verdubbeld.

In 1897 werd de GCB, die sinds 1880 alleen nog spoorlijnen op Belgisch grondgebied had en exploiteerde, door de Belgische Staat genationaliseerd. De Belgische Staat liet die lijnen door de Belgische Staatsspoorwegen exploiteren.

In 1950 werd de lijn tussen Zevenbergen en Roosendaal, samen met de lijn Lage Zwaluwe - Zevenbergen geëlektrificeerd. In 1957 werd de lijn tussen Roosendaal en Antwerpen geëlektrificeerd, dat op 2 juni was voltooid. Bij essen bevindt zich een spanningssluis, omdat het Belgische deel met 3000 Volt gelijkstroom werd gevoed en het Nederlandse deel met 1500 Volt gelijkstroom.

In oktober 2000 werd gestart met de aanleg de HSL 4 / HSL Zuid, die tussen Amsterdam via Rotterdam en Breda naar Antwerpen loopt. Verwacht wordt dat de HSL in december 2007 in gebruik zal worden genomen.

In 1998 werd begonnen met een Noord-Zuidverbinding, een ondergrondse spoorlijn tussen station Antwerpen Dam en station Antwerpen Berchem. Deze spoorlijn loopt via station Antwerpen Centraal, dat hierdoor weer een doorgangstation werd. Ook hogesnelheidstreinen kunnen gebruik maken van de tunnel, omdat de HSL uit Breda bij Antwerpen Dam uitkomt en daarna overloopt in de tunnel. De Noord-Zuidverbinding is op 23 maart 2007 feestelijk geopend.