L’affirmation des Services Express Métropolitains (SEM) [1] à des fins de desserte des territoires métropolitains représente une occasion unique permettant d’analyser le changement de l’action publique appliquée au transport, et plus précisément au ferroviaire. Cet article s’intéresse aux évolutions du référentiel ferroviaire dans la structuration des déplacements à l’échelle des bassins de vie des principales agglomérations françaises. À partir d’une approche historique nationale puis de l’agglomération lyonnaise, l’analyse fait ressortir les évolutions progressives des jeux d’acteurs et des champs d’action, notamment à partir d’initiatives locales qui furent longtemps limitées par des spécificités industrielles et techniques ainsi que par un sous-investissement historique dans le réseau ferré national. L’article met enfin en lumière les impossibilités techniques actuelles d’amélioration des services ferroviaires sans la réalisation d’infrastructures demandées depuis plusieurs décennies.