Het Eemland werd geconfronteerd met de vooruitgang, toen in 1845 de spoorweg Utrecht-Arnhem werd aangelegd. In 1863 kreeg Amersfoort haar eerste spoorverbinding met Utrecht en Zwolle. Sindsdien ontwikkelde Amersfoort zich tot een spoorwegknooppunt.
In de negentiende eeuw waren er verschillende spoorwegmaatschappijen. Zo baatte de Rhijnspoorweg onder andere de route tussen Amsterdam, Utrecht en Arnhem uit, was de Nederlandsche Centraal Spoorweg-Maatschappij (NCS) als eerste in Eemland eigenaar van de traject Utrecht-Amersfoort-Zwolle-Kampen en was er de Hollandsche (IJzeren) Spoorweg Maatschappij die als Oosterspoorlijnen de verbindingen Amsterdam-Amersfoort-Apeldoorn-Zutphen, Hilversum-Utrecht (Maliebaan) en Amersfoort-Kesteren-Nijmegen onderhield. Die laatste lijn ging ook langs Leusden.
Amersfoort werd eind negentiende eeuw een belangrijk knooppunt, met drie stations en spoorlijnen in vijf richtingen. Het oudste station (NCS, aan het Smallepad) herinnert hieraan als monument. Verder onderhield de NCS ook regionale lokaallijntjes, zoals vanuit Utrecht naar Baarn en Zeist, om de 'buiten' wonende forenzen te vervoeren.
Amersfoort kreeg de beschikking over een groot rangeerterrein en een Wagenwerkplaats. Al die spoorlijnen brachten bedrijvigheid met zich mee. Zo vestigde in 1873 de Amersfoortsche Beiersch Bierbrouwerij zich in Amersfoort langs het spoor. Het feit dat Hooglanderveen een spoorweghalte had, gaf de doorslag om daar een landbouwcoöperatie te vestigen.
Belangrijker nog was de militaire betekenis. De spoorwegen waren een ideale manier om troepen snel te kunnen verplaatsen en daarom werden rond Amersfoort in snel tempo kazernes gebouwd. In 1883 opende de cavaleriekazerne aan de Heiligenbergerweg haar deuren, zes jaar later volgde een infanteriekazerne aan de Leusderweg. De nabijheid van oefenterreinen zoals de Leusderheide waren ook een belangrijke reden voor de concentratie van kazernes hier. Een bijkomend voordeel was dat de diverse legeronderdelen ook beschikten over muziekcorpsen. In Amersfoort werden door de militairen regelmatig concerten gegeven.
