[2]​ Es además cabecera del ramal San Fernando-Pichilemu, el cual se separa de la vía troncal en la estación siguiente ―Centinela―.

Su importancia es muy fuerte ya que fue la terminal del servicio Metrotren, que unía Santiago con dicha ciudad situada en la Provincia de Colchagua, desde diciembre de 2000.

Actualmente por la reestructuración del servicio Metrotren, el cual sólo opera hasta Rancagua desde Estación Alameda, el servicio de Metrotren ya no se detiene en esta estación ni está contemplado a futuro como estación terminal del renovado servicio.

Antes de que operase el Tren Rancagua-Estación Central, el servicio del Metrotrén fue extendido hasta la Estación San Fernando en diciembre de 2000 —una estación después de Rancagua—, sin embargo en 2013 esta quedó sin servicios cuando comenzaron los trabajos y posterior inauguración del actual servicio.

[5]​ El 12 de octubre de 2021 se inició un servicio piloto que extenderá el Tren Rancagua-Estación Central hasta San Fernando, incluyendo una detención en Rengo.