[4]​ En 1865, la Sociedad de los Ferrocarriles de Almansa a Valencia y Tarragona o AVT que previamente y bajo otros nombres había logrado unir Valencia con Almansa alcanzó la ciudad desde el sur.

Todas estas compañías acabarían, entre 1884 y 1880, absorbidas por Norte quien gestionaría la estación hasta que en 1941 se decretó la nacionalización del ferrocarril en España y todas las compañías privadas existentes pasaron a formar parte de la recién creada RENFE.

Se usan para ello trenes Intercity -anteriormente también Talgo, Alvia, Alaris, Arco, Estrella, Euromed y Trenhotel- que aprovechan el corredor del Mediterráneo para alcanzar velocidades máximas cercanas a los 220 kilómetros por hora.

Los trayectos nocturnos, antaño posibles gracias al Estrella Costa Brava (Portbou / Barcelona Sants - Madrid Chamartín), al Trenhotel Alhambra (Barcelona Sants - Málaga María Zambrano / Granada), y al Estrella Galicia (Barcelona Sants - La Coruña / Vigo Guixar), entre otros, dejaron de circular por la estación para circular por Campo de Tarragona, en la LAV.

A día de hoy, este tren finaliza su recorrido en Barcelona Sants.