Depuis leur apparition sur des lignes de la banlieue parisienne au début du XXe siècle, les automotrices n’ont cessé leur progression afin d’assurer des dessertes autour des grandes villes et des TER à petite et moyenne distance, remplaçant des compositions tractées par des locomotives électriques. Les séries innovantes des années 2000, outre les tournées omnibus autour des grands centres, prennent en charge des liaisons express du type Intercités. Au 1er mars 2026, 2 688 rames automotrices électriques ou bimodes ont été dénombrées, chiffre auquel viennent s’ajouter les nombreuses commandes de matériel neuf passées par les régions.

Du temps des anciennes compagnies, la formule des automotrices à propulsion électrique commence dès le début du XXe siècle lors des premières électrifications à l’ouest et au sud de la capitale, sous l’égide des réseaux de l’Ouest et du Paris-Orléans. Elle se développe ensuite en régions grâce à la Compagnie du Midi qui tient à expérimenter le courant monophasé sur ses lignes pyrénéennes, comme l’ont fait la Suisse et l’Allemagne. Ce mode de matériel aux caractéristiques disparates, à l’esthétique plus ou moins réussie mais de conception robuste lui vaut de poursuivre sa carrière bien au-delà de la Seconde Guerre mondiale.

À la nationalisation, le nombre d’engins en service atteint déjà 456 véhicules. Après une longue période exempte de nouveautés, où la reconstruction est la priorité, de nouvelles séries se succèdent pour les trafics de banlieue, puis pour les dessertes autour des grandes agglomérations du réseau, avec des compositions aptes à 120, 140, 160, puis jusqu’à 200 km/h, portant le nombre de caisses de éléments jusqu’à 10 comme c’est le cas aujourd’hui. De nos jours, les automotrices tiennent le haut du pavé pour les dessertes banlieue des grandes agglomérations et des TER à petite et moyenne distance, remplaçant de multiples compositions tractées par machines électriques de lignes, comme les BB 800, 7200, 7600, 8500, 9200, 9300, 9400, 9600, 9700, 15000, 16000, 16100, 16500, 17000, 22200, 25200, 25500, 26000, 27300, mais aussi thermiques comme les BB 66400, 67300, 67400, CC 72000, CC 72100.

Les automotrices électriques sont le plus souvent des véhicules moteurs à caisse multiple alors désignés éléments automoteurs électriques, les autorails sont, eux, mus par des moteurs thermiques.

Nous excluons de notre étude la catégorie spécifique des TGV qui peuvent être avec leurs motrices d’extrémité assimilés à des automotrices.

Des séries d’avant-garde aux rames Budd de Paris – Le Mans

Il faut remonter en 1900 avec l’Exposition universelle se tenant sur les bords de Seine au pied de la tour Eiffel, où la Compagnie de l’Ouest met en service sa ligne des Invalides jusqu’à Versailles-Rive-Gauche, par le tunnel de Meudon (3 362 m) équipée en troisième rail conducteur alimenté à l’origine en 550 V continu. Elle utilise d’abord des fourgons automoteurs 5001-5010 encadrant des voitures ordinaires, puis acquiert deux rames expérimentales à unités multiples :

• l’une avec équipement Sprague à neuf voitures, sécable par moitié ;

• l’autre avec équipement Thomson Houston à huit voitures, non sécable.

Cette dernière s’effacera