Na een aantal technische beperkingen werd besloten dat de spoorlijn door het centrum van Tonnerre zou lopen. In 1849 werd de keizerlijke lijn Parijs-Tonnerre ingehuldigd... met Tonnerre als eindpunt! Dit was een groot voordeel voor de stad. Twee jaar later, ter gelegenheid van de opening van het traject Tonnerre-Dijon, vereerde Louis-Napoléon Bonaparte de stad zelfs met een bezoek. Zodra het station van Tonnerre was gebouwd, werd het geklasseerd als "uitzonderlijk station", de hoogste architecturale onderscheiding in zijn soort.