屏东线（当时称为「潮州线」）亦于此时期逐段通车。1941年，兴建于大港埔一带的新高雄车站启用，原本使用的旧高雄车站改名为高雄港车站；同时并兴建绕行高雄港区，以货运为主的高雄临港线。目前台铁西部干线（纵贯线、屏东线）于市区设有楠梓、新左营、左营、鼓山、高雄及凤山等车站，其中高雄车站是特等站，为大众运输转乘枢纽，且为纵贯线与屏东线的交界站；新左营车站是一等站，鼓山车站为货运站，由该站至高雄港车站的路段为纵贯线旧线。高雄市区铁路地下化工程于2009年6月26日全面动工兴建，除了左营车站、高雄车站与凤山车站