2006年4月,政府與地鐵公司簽訂一份不具約束力的諒解備忘錄,當中載明兩鐵擬議合併的架構及條款。
2007年6月,立法會通過《兩鐵合併條例草案》,並於7月通過合併後的公司的附例和規例。同年8月,公司管理局亦通過簽署合併交易文件。其後於10月,地鐵公司的獨立股東在特別股東大會中通過兩鐵合併方案。
2007年12月2日,《兩鐵合併條例》正式生效。授權九鐵公司授予香港鐵路有限公司(港鐵公司、即合併前的地鐵公司)服務經營權,及擴大港鐵公司專營權的適用範圍,以營運九鐵公司的運輸服務。
兩鐵合併方案包括兩個主要部分:第一部分是服務經營權協議,該協議授予港鐵公司使用九鐵公司鐵路資產的權利,使能在由2007年12月2日起開始的50年期(可延長)內,經營九鐵現有的鐵路線與及其他與運輸有關的業務,例如在西北鐵路服務範圍內經營的巴士服務。當時正在施工的九鐵新鐵路線,亦會於完工時歸港鐵公司營運。港鐵公司則每年須向九鐵公司支付7.5億港元的定額費用,以及在36個月之後,每年再根據九鐵公司鐵路資產所產生25億港元以上的總收益,按遞增的比率,另外支付非定額費用。
第二部分是買賣協議,訂明港鐵公司須於2007年12月2日以77.9億港元收購多項九鐵的物業及物業管理附屬公司,另須支付42.5億港元,作為取得服務經營權和收購九鐵公司某些鐵路資產(例如物料和備用品)的費用。
九鐵及地鐵公司鐵路網絡合併營運之後,九鐵公司主要成為一間資產擁有公司,由管理局督導。管理局完全由香港特別行政區行政長官委任的高級公職人員組成。九鐵公司負責監督港鐵公司遵行服務經營權協議的條款。其他職能包括投資儲備金、支付公司未償還的債項及管理其附屬公司,包括替政府發展西鐵沿綫物業用地的附屬公司。
就西鐵物業用地而言,九鐵公司總裁為西鐵物業發展有限公司(西鐵公司)管理局主席。西鐵公司的股東為政府及九鐵公司,負責代表政府落實有關物業發展項目,而港鐵公司為西鐵公司的發展代理人。首個項目(屯門站)於2013年竣工。西鐵公司目前僅餘八鄉維修中心的地皮尚在發展研究階段。
自合併以來,九鐵公司已將大部分日常行政及專業支援工作外判,現時只僱用少數員工。管理局由政府財經事務及庫務局局長擔任主席,而總裁則負責公司管理。
2018年8月,政府將營運廣深港高速鐵路(高鐵)香港段的土地或就該等土地所享有的權益或其他權利歸屬公司,高鐵香港段的動產亦轉讓予公司。九鐵公司作為資產持有人,按《服務經營權補充協議》把營運高鐵香港段的經營權授予港鐵公司,為期十年。
2020年2月,政府將營運屯馬綫一期(即延伸原先馬鞍山鐵路由大圍至啟德段)的土地或就該等土地所享有的權益或其他權利歸屬公司,屯馬綫一期的動產亦轉讓予公司。九鐵公司作為資產持有人,按《服務經營權補充協議》把營運屯馬綫一期的鐵路段的經營權授予港鐵公司。
2021年6月,政府將營運屯馬綫二期(即延伸原先馬鞍山鐵路由啟德至紅磡段)的土地或就該等土地所享有的權益或其他權利歸屬公司,屯馬綫二期的動產亦轉讓予公司。至此,原先的西鐵與馬鞍山鐵路連接成為屯馬綫。九鐵公司作為資產持有人,按《服務經營權補充協議》把營運屯馬綫一期及二期的鐵路段的經營權授予港鐵公司,並取代之前就屯馬綫一期的協議。
2022年5月,政府將東鐵綫過海段(由紅磡至金鐘)的土地或就該等土地所享有的權益或其他權利歸屬公司,東鐵綫過海段的的動產亦轉讓予公司。至此,整個沙田至中環綫(沙中綫)項目亦已完成。九鐵公司作為資產持有人,按《服務經營權補充協議》把營運沙中綫項目的鐵路段(包括屯馬綫一期和二期的鐵路段和東鐵綫過海段)的經營權授予港鐵公司,為期十年,並取代之前就屯馬綫一期及二期的協議。