Det kommer som City Hall publicerade siffror det sade visade södra järnvägstjänster var den värsta i Storbritannien.
Sadiq Khan upprepade också sin uppmaning till regeringen att ge honom akut kontroll av södra tjänster.
Regeringen sade att den inte regelbundet publicerade officiella råd från statstjänstemän.
Tidigare denna månad transportminister Chris Grayling sade regeringen inte skulle delegera kontrollen av förort järnvägstjänster till TfL men att han ville att det skulle vara "nära involverad" i att utveckla tjänster.
Detta gick emot indikationer från hans föregångare Patrick McLoughlin, som hade tidigare i år verkade föreslå tjänster som drivs av södra, sydöstra och sydvästra tåg kunde decentraliseras till TfL när deras nuvarande franchiseavtal slutade.
En talesman för borgmästaren sade till BBC: " Londonborna förtjänar att få veta varför regeringen har backat efter sitt löfte att ge London kontroll över tjänster som skulle ha lett till färre förseningar, en bättre service och passagerarpriser frysta.
"Om regeringen verkligen tror att de har fattat rätt beslut, bör de inte ha några problem med att publicera råden så snart som möjligt."
På tisdagen sa transportminister Lord Ahmad till överhuset att regeringen inte skulle publicera de råd den fick efter att ha sett en förhandskopia av TfL:s affärsplan i oktober.
Han tillade regeringens analys "hittat ett antal osäkerheter i affärsfallet, särskilt kring de operativa risker som är förknippade med att dela upp franchise och kring de förmåner som begärs [av stadshuset]".
Men på torsdag upprepade borgmästaren sitt krav på att stadshuset skulle få akut kontroll över södra järnvägens franchise när han publicerade tåg punktlighetssiffror som han sade att både regeringen och Govia - ägaren av södra järnvägens franchise - skulle "skäms" av.
Siffrorna visade att 57 % av tågen på södra järnvägens huvudlinje och kustlinje anlände i tid under de fem veckorna fram till den 10 december.
Siffrorna visade också att 62 % av tågen i alla Govias franchiseavtal, som inkluderar Govia Thameslink-tågtjänster och Gatwick Express, kom fram till sin destination i tid under samma fem veckor.
Det var den värsta perioden av prestanda för någon tågoperatör sedan 2005, stadshuset sade.
Det tillade inte alla av Govias järnvägsbolag hade påverkats av strejkaktioner och ändå sprang fem av sex av de minst tillförlitliga tåglinjerna i hela landet och saknade sitt tillförlitlighetsmål med 28 %.
Men en talesman för Govia sade att punktlighetssiffrorna återspeglade "den betydande effekten" av "helt omotiverade industriella åtgärder som vidtas av Aslef och RMT".
De tillade att ytterligare förseningar var resultatet av fortsatt arbete vid London Bridge.
Talaren sa: "Vi är ledsna - våra passagerare förtjänar bättre och tillsammans med Network Rail arbetar vi hårt för att förbättra prestandan."
DfT har tidigare sagt att det inte ligger i mr Graylings makt att ta ifrån Southern av sin franchise.
Mick Cash, ledare för RMT facket, som kommer att iscensätta ytterligare 48-timmars strejk på Southern Rail services från och med nyårsafton kallade de senaste prestationssiffrorna: "shocking och avskyvärt" och krävde "den omedelbara avskedandet av Southern Rail".
"Det faktum att de fortfarande har kontraktet trots att Storbritanniens största järnvägsbolag störtas in i total härdsmälta bevisar att de stöds av regeringen av politiska och ideologiska skäl. Det är en nationell skam", tillade han.
Londons borgmästare har utmanat ministrarna att offentliggöra råd som de fått om att eventuellt flytta förortsjärnvägstjänster till Transport for London (TfL).