1867-ben, a kiegyezés évében felhatalmazást kapott a magyar kormány az Országgyűléstől államkölcsön felvételére.
A vasút- és csatornaépítésekre felvett államkölcsön egy részéből a kormány 1868. július 1-jén felvásárolta a csődbe ment Magyar Északi Vasutat, amely a Pest–Salgótarján vonalat kezelte.
A Közmunka- és Közlekedésügyi Minisztérium 1869-ben elrendelte, hogy az államkincstár kezelésébe vett vasút és a közeljövőben megnyíló Zákány–Zágráb vonal neve együtt Magyar Királyi Államvasutak legyen – így alakult meg a mai MÁV jogelődje. Ettől az évtől kezdve az állami szerepvállalás erősödött, a nehéz anyagi helyzetbe kerülő magánvasutakat az állam kisegítette vagy kivásárolta. Vonalaikat és járműveiket a Magyar Királyi Államvasutak vette át, így a hálózat fejlődése töretlen volt.
1949. március 15-én a MÁV formálisan is a Közlekedési és Postaügyi Minisztérium, vagyis az állam része lett, és így is működött a rendszerváltozásig.
A Közlekedési, Hírközlési és Vízügyi Minisztérium 1993. június 30-án létrehozta a Magyar Államvasutak Részvénytársaságot (MÁV Rt.), a Magyar Állam 100 százalékos tulajdoni hányadával, határozatlan időtartamra.
2005. szeptember 1-jén a társaság zártkörű részvénytársasággá (MÁV Zrt.) alakult, alapítói jogai a gazdasági és közlekedési miniszterhez kerültek.
Az Árufuvarozási Üzletág 2006. január 1-től MÁV Cargo Árufuvarozási Zrt. néven, a MÁV Zrt. leányvállalataként kezdte meg önálló működését, 2008-as privatizációját követően két évvel pedig új néven, Rail Cargo Hungaria Zrt.-ként folytatta tevékenységét.
2007. július 1-től a korábbi Személyszállítási Üzletág feladatkörét szintén egy leányvállalat, a MÁV-START Zrt. vette át, amelynek százszázalékos tulajdonosa ugyancsak a MÁV Zrt. lett.
2008. január 1-jén a korábbi Gépészeti Üzletágból szerveződött két további leányvállalat: a járműkarbantartó MÁV-GÉPÉSZET Zrt., és a vontatásszolgáltató MÁV-TRAKCIÓ Zrt. A MÁV-csoport szervezeti átalakítása révén utóbbi kettő 2014. január 1-jén jogutódlással megszűnt, tevékenységüket a MÁV-START Zrt. vette át.
2020. július 15-től az állami tulajdonú közlekedési szolgáltató társaságok összehangolt, egységes közlekedésszakmai működtetésének és közös stratégiai irányításának hosszú távú erősítése érdekében, a Volánbusz Zrt. tulajdonosi joggyakorlója a MÁV Zrt. A vasúti és közúti személyszállítási ágazat két legnagyobb vállalatának egységes stratégiai irányítására vonatkozó kormányzati szándék megvalósítása érdekében, 2021. januárban a MÁV tulajdonába került a Volánbusz és a VOLÁN Buszpark.
Az 1868-ban alapított MÁV Magyar Államvasutak Zrt. tulajdonosa jelenleg is a magyar állam, amely tulajdonosi jogait a társaság felett a nemzeti vagyon kezeléséért felelős tárca nélküli miniszter útján gyakorolja.
A több mint 150 éves múltra visszatekintő MÁV-csoporthoz az anyavállalat és 20 leányvállalat tartozik. A cégek tevékenységi körei közül kiemelkedik a pályaműködtetés és a személyszállítás. A vasúttársaság árufuvarozási tevékenységet közvetlenül nem végez, de pályahálózatán egyre több hazai és külföldi vasúti társaságnak biztosít szolgáltatásokat, a nyílt hozzáférésű vasúti infrastruktúra és a pályavasúti szolgáltatásokhoz való hozzáféréstől kezdve a vontatáson át a karbantartásig, javításokig.
A MÁV-csoport személyszállítási leányvállalatai kiemelten az utasok igényeire fókuszálnak, míg a MÁV Zrt. az infrastruktúrával kapcsolatos működtetési, üzemeltetési, karbantartási és fejlesztési feladatokat látja el.