W Cuzco linia łączy się z linią wąskotorową o rozstawie toru 914 mm, która przebiega z dawnej stolicy Imperium Inków do Ollantaytambo, Aguas Calientes i miasta Quillabamba. Odcinek pomiędzy Aguas Calientes i Quillabamba nie jest obecnie użytkowany ze względu na zniszczenia, jakich doznał w czasie El Niño w 1997 roku.
Odcinek Mollendo – Arequipa został otwarty w 1871 roku, zaś odcinek Arequipa-Puno w 1874. Budowę linii kolejowej podjęto w celu ułatwienia przewozu produktów rolniczych z Altiplano na wybrzeże. W 1872 rozpoczęła się budowa odcinka Juliaca-Cuzco, ale z powodu problemów finansowych została przerwana po trzech latach. W 1892 roku ukończono budowę toru do Maranganí, a dwa lata później do Sicuani. Tor dotarł ostatecznie do Cuzco w 1908 roku.
Połączenia PeruRail obsługuje obecnie (maj 2011) pięć połączeń pasażerskich:
Poroy – Machu Picchu Poroy – Machu Picchu (Hiram Bingham) Ollantaytambo – Machu Picchu Urubamba – Machu Picchu Cuzco – Puno
Następujące połączenia zostały zlikwidowane:
Arequipa – Juliaca Cuzco – Arequipa (przez Juliaca) Cuzco – Machu Picchu
Na trasach Cuzco – Machu Picchu oraz Ollantaytambo-Machu Picchu oferowane są przejazdy pociągami czterech klas: