Dans la dernière partie du XIXe siècle, afin de mieux assurer les dessertes locales, que ce soit sur les lignes secondaires ou sur des lignes plus importantes aux abords des grandes villes, le gouvernement va assouplir la réglementation élaborée dans les premiers temps du chemin de fer, en permettant une exploitation plus économique de ce type de lignes avec des trains plus légers. La Compagnie du Nord, réputée pour la gestion économe de son réseau, sera celle qui fera le plus grand usage de ces trains légers dits « trains-tramways » jusqu’à la veille de la Seconde Guerre mondiale.
Partout en Europe, à l’origine du chemin de fer, on a tracé en premier lieu des lignes en suivant la direction des grands courants commerciaux afin de relier les régions les plus peuplées aux centres de production. Ces premières lignes ont ensuite été complétées par un deuxième réseau destiné à relier des localités de moindre importance afin de constituer les affluents des premières lignes. Les dernières lignes qui constituent le troisième réseau ont ensuite été établies à partir de 1879 dans le cadre du plan Freycinet pour desservir des régions plus reculées. Mais les grandes compagnies vont se montrer peu empressées de prendre en charge ces lignes, pour l’essentiel non rentables, et dont l’exploitation est soumise, quel que soit leur trafic et quelle que soit leur importance, à la loi du 15 juillet 1845 et à l’ordonnance du 15 novembre 18461 sur la police, la sûreté et l’exploitation des chemins de fer.
Le train-tram a une approche inverse du tram-train, bien que visant le même but. Il s’agit de faire entrer un train adapté en centre-ville sur des voies de type tramway. Le premier cas contemporain reconnu est celui de Zwickau (Allemagne). En France, jusqu’en 1936 circulaient des trains-tramways entre Saint-Ouen et Pantin.