W 1949 Kolej Grójecka, podobnie jak i inne koleje wąskotorowe w Polsce, została włączona w struktury PKP. Wiąże się to z wprowadzeniem zasad eksploatacji obowiązujących na polskich kolejach. Od tego czasu kolejka wzbogaca się o przesyłany tabor z kolei wąskotorowych.
Kolej Grójecka funkcjonowała nieprzerwanie dla ruchu pasażerskiego do roku 1991, zaś dla pociągów towarowych do 1996 roku.
Współczesność thumb|MBxd1-348 z Kolejki Grójeckiej w skansenie w Gryficach thumb|Turystyczne składy Bxhpi w lokomotywowni w Piasecznie
W 1994 roku kolejka została wpisana do rejestru zabytków.
W 1998 roku 19 maja powstało stowarzyszenie Towarzystwo Restauracji Grójeckiej Kolei Wąskotorowej, 3 października w Piasecznie obchodzono 100-lecie kolei grójeckiej, a 4 października uruchomiono parowóz Px48-3917. W 2000 Towarzystwo Restauracji Grójeckiej Kolei Wąskotorowej przekształciło się w Piaseczyńskie Towarzystwo Kolei Wąskotorowej. 29 kwietnia 2002 roku majątek Grójeckiej Kolei Dojazdowej został użyczony przez PKP władzom samorządowym powiatu piaseczyńskiego. 5 maja 2002 roku Piaseczyńskie Towarzystwo Kolei Wąskotorowej zostało operatorem na kolei grójeckiej.