Unter Zusammenschluß der Kleinbahnen Ohio & Pennsylvania, Ohio & Indiana und Fort Wayne & Chicago Railroad wurde die Gesellschaft am 1. August 1856 gegründet. Die ersten Jahre waren gekennzeichnet von einer korrupten Verwaltung. Auf Intervention der Aktionäre wurde die gesellschaft im Februar 1862 reorganisiert. Zweck war die Schaffung und der Betrieb einer Eisenbahnlinie von Pittsburgh nach Chicago. Zu jener Zeit entwickelte sich Pittsburgh aufgrund seiner Kohle- (Frick), Eisen- und Stahlindustrie (Carnegie, Westinghaus) rasch zur bedeutendsten Industriestadt der USA; Chicago daneben prosperierte zum Mittelpunkt des landwirtschaftlichen (Great Plains) Produktenhandels, geprägt von Männern wie McCormick, Pullmann, Swift etc.;
Die drei großen Bahnsysteme der Ostküste, Vanderbilt's New York Central, Jay Gould's Erie und Thomas A.Scott's Pennsylvania Railroad erkannten die ernorme wirtschaftliche Bedeutung dieser Verbindung Pittsburgh-Chicago und kämpften erbittert um die Übernahme. Während Vanderbilt und Jay Gould im sogenannten "Erie War" um die Erie Railroad prozessierten, gelang es Thomas A. Scott im Jahre 1869 einen Pachtvertrag mit der Pittsburgh, Fort Wayne & Chicago auf 999 Jahre abzuschließen. Somit ging die Pennsylvania Rail Road erstes großes Transportsystem der USA in die Geschichte ein.