Die Strecke war, wie es der Stern von Legrand vorsah, auf Paris ausgerichtet. Es war zunächst geplant, einen langen Tunnel unter dem Mont Afrique zu bauen, dies wurde schließlich verworfen und die Strecke mit einem kürzeren Tunnel über Blaisy-Bas geführt. Die Strecke wurde schrittweise eröffnet. Die ersten 196 Kilometer von Paris nach Tonnerre wurden am 12. August 1849 eröffnet.[1] Der Abschnitt Dijon–Chalon-sur-Saône wurde am 1. September desselben Jahres eröffnet. Am 22. Juni 1851 wurde der Abschnitt Tonnerre–Dijon in Betrieb genommen. Der Abschnitt von Chalon-sur-Saône nach Lyon wurde drei Jahre später am 10. Juli 1854 eröffnet.
Die Fahrzeiten von Paris nach Marseille haben sich immer wieder verkürzt. Brauchte der Mistral 1954 noch 8 h 03 min, so waren es 1962 nur noch 7 h 10 min und 1969 verkürzte sich die Fahrzeit des TEE Mistral auf 6 h 40 min.
Die größten Fahrzeitverkürzungen wurden aber erst mit der Inbetriebnahme der parallelen Ligne à grande vitesse erreicht. Durch die LGV Sud-Est wurde 1983 die Fahrzeit von Paris nach Marseille zunächst auf 4 h 42 min verkürzt, durch die LGV Rhône-Alpes betrug 1994 die Fahrzeit dann nur noch 4 h 14 min und auf der seit 2001 bestehenden LGV Méditerranée brauchen die schnellsten Züge nur noch 3 h 04 min (Stand Mai 2020).
Am 19. Juli 1957 entgleiste in den frühen Morgenstunden im Bahnhof von Bollène ein Schnellzug von Nizza nach Paris. Er wurde außerplanmäßig in ein Ausweichgleis geleitet. Die entsprechende Weichenverbindung hätte nur mit 30 km/h befahren werden dürfen, der Zug befuhr sie aber mit noch knapp 100 km/h. Die führende Dampflokomotive stürzte um. Austretender Dampf verbrühte einige Reisende im nachfolgenden Schlafwagen. Insgesamt starben 31 Menschen, 69 wurden verletzt.[3]
Ab Dijon folgt die Strecke der Saône, ab Lyon befindet sie sich auf dem linken Ufer der Rhone. Ab Arles richtet sich die Strecke in östlicher Richtung neu aus. Marseille wird erreicht, nachdem der Tunnel de la Nerthe (4640 Meter) durchfahren wurde.
Die Magistrale nimmt ihren Ausgang am Bahnhof Paris-Gare-de-Lyon (rechtes Seineufer) und folgt dem Seinetal Richtung Südosten, wobei die Marne im Agglomerationsgebiet von Paris bei ihrer Mündung in die Seine (nächst Charenton) überquert wird. Nach Villeneuve-Saint-Georges verlässt die Bahnstrecke das Seinetal, dem zunächst die abzweigende Bahnstrecke Villeneuve-Saint-Georges–Montargis noch weiter treu bleibt. Die Magistrale hält sich nun südostwärts grob ans Seitental der Yerres, dessen mäandrierendem Verlauf sie auf dem breiten Geländerücken zur Seine folgt, auf welchem auch der (erste) Abzweig der LGV Sud-Est bei Combs-la-Ville erfolgt; die Seine wird wieder bei Melun erreicht und überbrückt, sodann hält sich die Trassierung an die westliche Hochterrasse des Seinetals bzw. ab Montereau-Fault-Yonne an den westlichen Hangfuß des Yonnetals bis Sens.
Die Bahnstrecke ab Sens folgt der linken, westlichen Talseite des Yonnetals südwärts, ab Joigny ostwärts und tritt kurz darauf bei Migennes nach Querung des Flusses in die Furche des Armançon über. Nach Verknüpfung mit der LGV Sud-Est südlich von Saint-Florentin (Yonne) wird dem Tal weiter bis kurz vor Montbard (Saint-Rémy (Côte-d’Or)) gefolgt, wo die Verbindungsstrecke zur LGV, von Pasilly her kommend, einfädelt und ins Tal der Brenne gewechselt wird. Ab Venarey-les-Laumes folgt die Trassierung der Oze (Fluss) bis Blaisy-Bas, wo mit dem Tunnel de Blaisy-Bas die südwestlichen Ausläufer des Plateau von Langres auf etwa 400 m Meereshöhe überwunden werden. Der Abstieg ins Tal der Ouche erfolgt an den Südabhängen der Hochfläche und Richtung Osten wird schließlich am Talausgang Dijon und seinen Hauptbahnhof Dijon-Ville erreicht.
Dijon – Lyon
In Dijon wendet sich die Magistrale geradlinig trassiert nach Südwesten entlang der bekannten Weinbaugebiete des Burgund: Côte de Nuits bis etwa Corgoloin, Côte de Beaune bis etwa Meursault und Côte Chalonnaise bis südlich von Chalon-sur-Saône, nämlich Tournus. Bei Chalon-sur-Saône wird das Tal der Saône von Westen kommend erreicht und diesem weiter südwärts, weitgehend in der breiten westseitigen Talniederung, bis Lyon gefolgt. Dabei erfolgt südlich von Mâcon die Kreuzung und Verknüpfung mit der LGV Sud-Est und etwa ab Albigny das Heranrücken an den Fluss in der sich verengenden Talpassage nördlich von Lyon bis zum Erreichen, nach Passieren des Tunnel de Saint-Irénée und Überbrückung der Saône, des Bahnhofs Lyon-Part-Dieu.
Südwärts, nun auf der linken Talseite der Rhône, fädelt im 3. Arrondissement (Lyon) die Strecke vom Bahnhof Lyon-Part-Dieu, Bahnstrecke Lyon–Genève, aus bzw. ein und es geht meist am östlichen Talhangfuss nach Givors, wo Anschluss an die andere Rhoneseite sowie die vom Bahnhof Givors-Canal ausgehenden Bahnstrecken südwärts nach Nîmes (Doppelung der hier beschriebenen Bahnstrecke auf der rechten Rhoneseite: Bahnstrecke Givors-Canal–Grezan) bzw. westwärts nach Saint-Etienne (Bahnstrecke Saint-Étienne–Lyon) besteht. Südlich von Valence wird die Drôme in einer Talweitung überquert und bei Montélimar ebenfalls wieder etwas ostwärts in der Ebene von der Rhône abgerückt. Bei Pierrelatte erfolgt eine Verknüpfung mit der LGV Méditerranée, indem der Fluss vorher und nachher gekreuzt wird. Hernach, etwa ab Mondragon, rückt die Bahnstrecke ostwärts von der eigentlichen Flussniederung ab und erreicht, nach Überfahren der Eygues, in der Ebene Orange. Südwärts geht es nun weiter in der Niederung der Ouvèze über Bedarrides, das zwischen zwei Geländerücken angelegt wurde. Bei Le Pontet (Vaucluse) ist wieder die Rhone erreicht und damit Avignon.
Avignon – Marseille
Der Bahnhof von Avignon, wo die Rhonequerung zur Bahnstrecke Givors-Canal–Grezan ihren Ausgang nimmt, wird südwärts verlassen, die LGV Méditerranée überkreuzt und verknüpft, die Durance überbrückt und dann am Ostrand der MontagnetteTarascon passiert. Südwärts geht es in relativer Flussnähe der Rhone nach Arles, wo sich die Magistrale ostwärts in geradlinigem Verlauf nach Miramas wendet. Hier tritt das Küstengebirge der Seealpen an den Étang de Berre heran und die Trassierung musste zwischen diesen beiden Hindernissen südostwärts bis etwa Vitrolles in der Nähe des Flughafens Marseille Provence angelegt werden. Anschließend wird der Bergrücken der Chaîne de l’Estaque im Tunnel de la Nerthe unterfahren und das Stadtgebiet von Marseille (16. Arrondissement (Marseille)) erreicht. Im urbanisierten Küstenhinterland, etwa 50 Höhenmeter über dem Mittelmeer, verläuft die Bahnstrecke dann bis zum Bahnhof Marseille-Saint-Charles und nimmt vorher noch die LGV Méditerranée auf.
Infrastruktur
Die Strecke ist durchgehend zweigleisig. Vom Gare de Lyon nach Melun sind es sechs bzw. vier Gleise. Von Les Laumes Alésia bis nach Blaisy-Bas sind es vier Gleise. Südlich von Lyon gibt es ebenfalls vier Gleise bis nach Chasse-sur-Rhône. Von dort sind es zwei Gleise die bis nach Marseille-Saint-Charles. Die Strecke ist mit dem Block Automatique Lumineux ausgerüstet. Die Höchstgeschwindigkeit beträgt auf vielen Abschnitten 160 km/h.
Die Strecke besitzt viele Kunstbauwerke. Sie verfügt über zwei Tunnels, die jeweils eine Länge von mehr als 4 km haben, nämlich der Tunnel de la Nerthe (4638 Meter) und der Tunnel de Blaisy-Bas (4112 Meter). Es gibt außerdem einige größere Brücken.
Betrieb
Bis zum Jahr 1982 verkehrte auf der Strecke der TEE Mistral; dieser verband Paris mit Nizza über Dijon, Lyon, Valence, Avignon, Marseille, Toulon, Saint-Raphaël, Cannes und Antibes. Durch die Inbetriebnahmen der Schnellfahrstrecken nahm der Personenfernverkehr auf der Strecke stark ab, er wurde sukzessive auf die LGV Sud-Est, die LGV Rhône-Alpes und die LGV Méditerranée verlagert. Zwischen 1969 und 1994 verkehrte auf dem Abschnitt Tarascon-Valence der zwischen Barcelona und Genf verkehrende Catalan Talgo.
Mathieu-Georges May: L’histoire du chemin de fer de Paris à Marseille. In: revue de géographie alpine. Band19, Nr.2, 1934, S.473–493 (französisch, persee.fr [abgerufen am 27. März 2012]).