La liberalizzazione dei servizi ferroviari in Europa, in vigore dal 1° gennaio 2010, consente l'accesso alle infrastrutture ferroviarie di tutti gli Stati membri dell'Unione per il trasporto passeggeri internazionale e deriva da tre Direttive europee del 2001 recepite in Italia con il Decreto Legislativo 8 luglio 2003, numero 188. Tale decreto, nelle disposizioni generali, tra le altre cose, definisce l'utilizzo e la gestione dell'infarstruttura ferroviaria e i principi per la quantificazione del pedaggio.

In Italia sono 27 le imprese con licenza di operatore ferroviario, rilasciata dal Ministero delle Infrastrutture e  dei trasporti: infatti, per quanto riguarda l'utilizzo della rete ferroviaria italiana, si richiede all'impresa il possesso della licenza ''che legittima l'espletamento dei servizi internazionali di trasporto di merci o di persone per ferrovia''. Per ottenere la licenza, le imprese devono dimostrare il possesso dei requisiti di onorabilità, capacità finanziaria e competenza professionale; della copertura assicurativa per la responsabilità  civile in caso di incidenti; della diretta disponibilità di materiale rotabile e di personale incaricato della guida e dell'accompagnamento dei convogli.

Per quanto riguarda la sicurezza, l'ente preposto è l'Ansf, ovvero l'Agenzia nazionale per la sicurezza ferroviaria, creata ad hoc e incaricata di rilasciare i certificati di sicurezza, oggi in possesso delle 27 imprese autorizzate, di cui 18 per il trasporto passeggeri.

Tra le 27 imprese che posseggono sia la licenza di operatore ferroviario, sia il certificato di sicurezza, accanto a Trenitalia, ci sono operatori stranieri, per la maggior parte nel settore del trasporto merci. In tale settore figuarano infatti DB Shenker Rail Italia, controllata dalla tedesca Deutsche Bahn, Sncf Freit Italia, controllata dalla francese Sncf, SBB Cargo Italy, controllata dal gruppo ferroviario svizzero SBB e Veolia Cargo Italia, che possiede la licenza sia per il trasporto merci sia passeggeri, controllata dal gruppo francese Veolia.

Per quanto riguarda invece il solo trasporto passeggeri molte sono le imprese regionali, tra cui Trasporto ferroviario toscano, Ferrovia Adriatico Sangritana, Ferrovia centrale umbra e LeNord (Regione Lombardia), che già opera il collegamento Milano-Monaco in collaborazione con l'austriaca OBB e la tedesca DB.

Nuovi operatori sono NTV, la società di Luca Cordero di Montezemolo e Diego Della Valle, che dal 2011 concorrerà sull'Alta velocità e RailOne, la società di Carlo Toto, che dopo il trasporto aereo, si prepara ad entrare in quello ferroviario.

In attesa di licenza, Arenaways e Trenitalia-LeNord, joint venture paritetica costituita di recente per il trasporto ferroviario in Lombardia.