由于木桥桩柱经常受到水浸，所以需要定期维修。1895年日本接收台湾，称该桥为淡水桥，并于1896年（日明治廿九年）进行修缮。1897年（明治三十年）8月初，台风侵袭台北导致淡水桥断裂。台湾总督府决定修改铁路路线改由横跨新店溪与大汉溪，经万华、板桥、树林南下。1899年（明治三十二年）旧铁道拆除，1901年（明治三十四年）8月25日新铁道与新店溪铁桥兴建完成通车，正式结束三重埔的铁路历史。淡水桥在当时是大龙峒和大稻埕一带的重要转口港，并带动周边欠发达地区的繁荣。
1920年至19