Não havendo mais a mínima condição achou por bem o Presidente do Estado Sr. Altino Arantes em desapropriar a ferrovia depositando um hipotético valor em juízo e assinando o decreto nº 3.101 de 15 de outubro de 1919 que dava forma legal a desapropriação.

Além da linha tronco, também foi considerado o ramal da Silvânia a Tabatinga com 51 quilômetros para efeito de desapropriação.

Em 31 de outubro do mesmo ano foi convocado para dirigir a recém encampada ferrovia o Engenheiro Gabriel Penteado que exercia a função de Chefe do Tráfego na Cia. Paulista de Estradas de Ferro.

No início de 1920 o governo depositou a quantia de 15.600 contos para o pagamento da desapropriação e tomaram posse em nome do governo os Eng. Gabriel Penteado e Luiz Arthur Varella.

A preocupação da nova administração era recuperar toda a ferrovia com o padrão "Paulista" e para isto, diante da situação, foram necessários diversos investimentos para a troca de trilhos, empedramento da linha, reforma e renovação do material rodante através da compra de 3 locomotivas Baldwin tipo "Consolidation" (2-8-2) - numeradas 301, 302 e 303 -, organização do serviço de abastecimento de água, revisão geral da infra estrutura pluvial, ampliação dos pátios construção de novas estações e casas para os funcionários, reconstrução das linha telegráficas, instalação de aparelhos de "staff" elétrico e de seletivo, reforma geral das oficinas e outros tantos melhoramentos. Por esta extensa lista pode-se ter uma idéia da real situação por que passava a estrada.

Também foram iniciados estudos para a criação de variantes que iriam melhorar o traçado entre Matão e Santa Ernestina, Tutóia e Cesário Bastos e a maior delas entre Uchôa e Eng. Schmitt.

Por incrível que pareça apesar de tudo que foi descrito, a São Paulo Northern Railroad Co. em 1921 entrou com uma ação judicial contra a união e o Estado de São Paulo para reaver o patrimônio que era da EFA e que alegava ser seu.

O prolongamento da linha já estava iniciado em 1931 para além de São José do Rio Preto e este prolongamento deu a EFA mais 104 quilômetros de linhas chegando a Votuporanga em 5 de fevereiro de 1945. e posteriormente atingiu Santa Fé do Sul e o porto de Presidente Vargas no rio Paraná totalizando 431,1 quilometros de linha.

No ano de 1938 (12 de julho) foi incorporada a deficitária Estrada de Ferro do Monte Alto que no relatório de 1945 já era considerada completamente anacrônica pois se pedia ao governo que retirerasse os trilhos e se construísse uma rodovia sobre o leito da pequena ferrovia.

Foi também criado em 1938 um serviço de publicidade da EFA que chegou a publicar uma revista da ferrovia.

A EFA também chegou a ter o seu sistema rodoviário de transporte de cargas porta a porta. Existiam 5 pontos de entrega e o serviço começou em 1939. Em 1946 este serviço contava com 14 veículos.

Depois de terminada a segunda guerra mundial já é sentido que as ferrovias entrarão em decadência e pela primeira vez a ameaça é sentida pois no relatório de 1946 o administrador cita a linha aérea colocada à disposição do público pela "Real" Redes Estaduais Aéreas Limitadas

Nesta época estavam sendo feitos estudos e obras para melhoria do traçado para que se pudesse atingir a velocidade de 100 km/h, porém isto não foi atingido pois as velocidades médias continuaram a ser muito baixas sendo registrado que em 1959 foi de 39,50 Km/h e em 1960 foi de 42,70 km/n.