秋田鉄道
しかし1931年(昭和6年)銅価低落のため尾去沢、土深井、不老倉そのた鉱山は採掘抑制や休山し、さらに米価の暴落もあり貨物収入は減少した。1931年(昭和6年)10月鉄道省花輪線が延伸し陸中花輪駅で秋田鉄道と接続した。同年12月社長の佐藤は経営不振から鉄道大臣あて秋田鉄道の買収方を出願した。さらに秋田県町村長会鹿角郡支会長の豊口竹五郎は秋田鉄道の旅客貨物運賃が省線に比べて高率なこと、貧弱な輸送力により物資の円滑な輸送がおぼつかないことを訴え、同じく買収方を要請した。政府は改正鉄道敷設法別表第5号に規定する予定線「青森県三戸ヨリ秋田県毛馬内ヲ経テ花輪ニ至ル鉄道」の一部であること、花輪線と秋田鉄道が接続しており、東北、奥羽両幹線を結ぶ連絡線となっていることから買収することに決定した。1934年(昭和9年)の第65回帝国議会において政府より秋田鉄道買収に関する法律案を提出。 3月26日に法案は成立し、27日公布(法律第16号)された。買収価額は191万8785円(公債交付額206万6850円)6月1日が買収日となり花輪線に編入されることとなった。
末広 - 毛馬内(2代)間の工事は岩盤掘鑿の難工事や物価高騰により大幅に遅れていたが、1920年(大正9年)7月に開業した。毛馬内駅は十和田湖への玄関口となり観光客でにぎわった。そして十和田湖までの経路上にある大湯温泉が十和田湖観光の拠点となっていたことから支線を計画し同年8月に鹿角郡錦木村-同郡大湯村間の免許状が下付された。一方花輪町から小坂町への薪炭、木材等の輸送が盛んであったことから錦木村 - 小坂町間の鉄道を計画した。これに対し小坂鉄道も小坂-毛馬内間の鉄道敷設免許申請をしたため競願となったものの秋田鉄道に1917年(大正6年)4月に免許状が下付された。しかしいずれも実現しなかった。
1922年(大正11年)に100万円の増資をすると藤沢喜士太が菊池に継ぐ大株主となった。そして藤沢が取締役に就任すると。岩口多喜次良、渡辺彦右衛門は役員から退き、佐藤竜治、藤沢喜士太(東京)、藤田謙一、安場保健(東京)、根岸耕一(東京)、関善次郎(秋田県酒造業)、鈴木一郎(尾去沢鉱山長)らが役員となった。
1923年(大正12年)11月10日 毛馬内-陸中花輪間が開業する。
1912年(大正元年)8月30日 秋田鉄道に対し鉄道免許状下付(北秋田郡大館町-鹿角郡尾去沢村間)
1913年(大正2年)8月27日 秋田鉄道株式会社設立
1913年(大正2年)10月8日 起業目論見変更認可(終点を花輪に延長)
1914年(大正3年)7月1日 大館-扇田間開業
1915年(大正4年) 1月19日 扇田 - 大滝温泉間開業 12月25日 大滝温泉-毛馬内間開業(貨物運輸)
1916年(大正5年)1月5日 大滝温泉-毛馬内間の旅客運輸営業を開始
1917年(大正6年)4月27日 鉄道免許状下付(鹿角郡錦木村-同郡小坂町間)
1920年(大正9年) 7月4日 末広 - 毛馬内(2代)間開業 8月13日 鉄道免許状下付(鹿角郡錦木村-同郡大湯村間)
1922年(大正11年)8月1日 鉄道免許失効(1920年8月13日免許鹿角郡錦木村-同郡大湯村間 指定ノ期限内ニ工事施工認可申請ヲ為ササルタメ)
1923年(大正12年)11月10日 毛馬内-陸中花輪間開業
1926年(大正15年)4月13日 起業廃止(1917年4月27日免許鹿角郡錦木村-同郡小坂町間)
1930年(昭和5年)12月8日 鉄道免許状下付(鹿角郡錦木村-同郡大湯町間)
1931年(昭和6年)10月17日 鉄道省花輪線が延伸。田山 - 陸中花輪間を開業。秋田鉄道と接続する。
1934年(昭和9年) 6月1日 秋田鉄道を買収・国有化し花輪線に編入。沢尻・南扇田の両季節停留場を駅に変更、鏡田・池内・片山の各季節停留場を廃止。 6月15日 鉄道免許失効(1930年12月8日免許 鹿角郡錦木村-同郡大湯町間 指定ノ期限マテニ工事著手セサルタメ)
国有化以降の歴史は花輪線#歴史を参照