2010 22 lutego 2010 Koleje Wielkopolskie Sp. z o.o. zostały wpisane do Krajowego Rejestru Sądowego. Od 6 lipca 2010 przedsiębiorstwo posiada licencję na przewóz osób na terenie Unii Europejskiej oraz w Europejskim Obszarze Gospodarczym. Planowany start spółki miał mieć miejsce 13 grudnia 2010, kiedy to w życie wchodził nowy rozkład jazdy pociągów, jednak z uwagi na brak certyfikatów bezpieczeństwa, debiut musiał zostać przełożony.
27 sierpnia samorząd województwa zakupił w przedsiębiorstwie Pesa Bydgoszcz 12 używanych elektrycznych zespołów trakcyjnych serii EN57. Do 8 grudnia 2012 wszystkie były dzierżawione przez Przewozy Regionalne. Od 9 grudnia 2012 są użytkowane przez Koleje Wielkopolskie.
W październiku nowym prezesem spółki został były dyrektor Wielkopolskiego Zakładu Przewozów Regionalnych – Włodzimierz Wilkanowicz.
2011 Na początku roku rozstrzygnięto przetarg na nowe elektryczne zespoły trakcyjne dla Kolei Wielkopolskich. 8 lutego podpisano z Pesą Bydgoszcz umowę na dostawę 22 czteroczłonowych EZT rodziny Pesa Elf. Zakup taboru do prowadzenia przewozów wartego 470 mln zł realizowany był w ramach Wielkopolskiego Regionalnego Programu Operacyjnego. Dostawy pociągów zaplanowano na lata 2012–2014.