L'arrivée du chemin de fer à Dol bouleverse l'aspect de la ville par la création de boulevards et la multiplication d’habitations, qui relient la ville ancienne à de nouveaux quartiers.
La gare de Dol et la ligne Saint-Malo - Rennes sont mises en service en 1864, le tronçon d'Avranches à Dol en 1878 et la ligne Lison - Lamballe fin 1879.
En 2005 l'arrivée du TGV sauve la ligne et la gare est restaurée. Depuis juillet 2017, Dol est seulement à 2 heures 15 minutes de Paris.