Nel 1917 le società Ferrovia Sassuolo Modena Mirandola Finale (FSMMF) e la Ferrovia Modena Vignola (FMV) si fusero dando vita alla Società Emiliana di Ferrovie Tranvie ed Automobili (SEFTA). Tra il 1929 e il 1932 si procedette al passaggio allo scartamento normale, provvedendo alla costruzione di una terza rotaia che si affiancava a quelle a scartamento da 950 mm in modo da non interrompere il servizio di trasporto. Nella stessa occasione si eliminò la penetrazione urbana di Modena a carattere tranviario, realizzando un nuovo capolinea cittadino, la cosiddetta “stazione piccola“.

Nel secondo dopoguerra, la SEFTA dovette far fronte alla crescente concorrenza del trasporto pubblico automobilistico e del trasporto privato. Nel 1963, il pacchetto azionario fu rilevato dall’amministrazione provinciale con l’intenzione di operare una riorganizzazione del sistema dei trasporti, eliminando le corse automobilistiche che interferivano con il servizio ferroviario. Tuttavia, l’anno successivo si decise di sopprimere la Modena–Mirandola–Finale sostituendolo con un servizio autobus.

Nel 1969 fu soppresso il servizio passeggeri sulla Modena–Vignola, mentre il traffico merci sulla stessa linea rimase attivo fino al 1972.

Dal 1º aprile 1976 la SEFTA provincializzata assunse la nuova denominazione di Azienda Trasporti Consorziali Modena (ATCM); le concessioni di esercizio furono trasferite alla nuova società.

Dal 1º gennaio 2008, con il passaggio del ramo d’azienda ferroviario di ATCM alla Ferrovie Emilia Romagna, la gestione di quanto rimane della rete ferroviaria è affidata alla società di proprietà della regione.