Compagnie du chemin de fer de Paris à Lyon
Les statuts de la seconde société, dénommée également « Compagnie du chemin de fer de Paris à Lyon », sont approuvés par décret du 20 mars 1852. Cette création reprend la concession des 512 kilomètres du chemin de fer de Paris à Lyon accordée par décret le 5 janvier 1852.
Ligne de Lyon-Saint-Paul à Montbrison
La Société du chemin de fer de Paris à Lyon par le Bourbonnais est créée par une convention signée entre le ministre des Travaux publics et les compagnies du chemin de fer Grand-Central de France, du chemin de fer de Paris à Lyon et du chemin de fer de Paris à Orléans les et . Cette création est approuvée par décret impérial le . Selon une convention signée entre le ministre des Travaux publics, et la société le , cette dernière reçoit la concession d'une ligne de Montrond à Montbrison. Cette convention est approuvée par décret à la même date. Toutefois, cette concession ne connaîtra pas de suites, notamment en raison de la dissolution rapide de la Société du chemin de fer de Paris à Lyon par le Bourbonnais à la suite de la faillite de la Compagnie du chemin de fer Grand-Central de France qui entraine notamment la création de la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée. La convention entre le Ministre des travaux publics et les Compagnie du chemin de fer de Paris à Lyon et Compagnie du chemin de fer de Lyon à la Méditerranée portant constitution de la Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée signée le annule la concession de la ligne de Montbrison à Montrond au profit d'une ligne d'Andrézieu à Montbrison. Cette convention est approuvée par décret le .