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 Saint-Denis à Dieppe
À la place est choisi un autre tracé, qui, bien que plus long d'une vingtaine de kilomètres, ne présente aucune rampe importante. Celui-ci, construit et exploité par la Compagnie des chemins de fer du Nord passe par la vallée de Montmorency, avant de bifurquer à Pierrelaye vers celle de l'Oise jusqu'à Creil puis de rejoindre l'itinéraire initial. Une loi du 11 juin 1842 déclare d'utilité publique l'établissement d'un chemin de fer de Paris sur la frontière de Belgique et sur l'Angleterre. Une loi du autorise l'adjudication à une Compagnie du « chemin de fer de Paris à la frontière de Belgique, avec embranchement de Lille sur Calais et Dunkerque ». La concession pour une durée de 30 ans est adjugée le à Rothschild frères, Hottinger, Lafitte et Blount. Cette adjudication est approuvée par une ordonnance royale le . La ligne de Paris-Nord à Lille par Saint-Denis et Pierrelaye est ouverte le 20 juin 1846 par la Compagnie des chemins de fer du Nord. Cette situation durera jusqu'en 1859 avec la mise en service de la ligne passant par Gonesse, relayant les installations précédentes au rôle de desserte secondaire.