营恶化的赞岐铁道，都将铁路事业转让给山阳铁道，使山阳铁道的营业范围扩大。在1906年（明治39年）12月1日，根据铁道国有法被国有化。在1909年（明治42年），山阳电铁其下路线被名为国铁山阳本线、播但线、大岭线（后来为美祢线的一部分）、赞岐线（后来为予赞线与土赞线的一部分）。山阳铁道的积极经营方针使当时人民众所周知，令战后的铁路业界都跟随。在1894年，长距离急行列车开始运输，在1898年，使用电力照明，加设车内服务，在1899年，加设餐车，在1900年，加设头等寝台车，在1903年，加设二等寝台车。