近年來台南市展開鐵路地下化計畫，最新進度為台南火車站將轉為地下站，最快2026年10月中完工；到2030年，新的林森站與南台南站有望建成。另外，市府也著手前一段的「永康鐵路」地下化，目前可行性研究已核定，預計大橋站、永康站也地下化，並增設「康橋」地下站，除可完成都市縫合與站區開發，未來永康地區也將扮演串連市區與南科的重要角色。
台南市區鐵路地下化計畫，北起台南市大橋車站南端，南至大林路平交道以南約0.6公里，全長8.23公里，範圍涵蓋北區、東區、仁德區。目前最新進度為，將台南車站改建為地下站，力拚在2026年10月中旬通車；另也將新增林森站（預估2029年9月完工）、南台南站（預估2030年9月完工）。
台南市區鐵路地下化後，還有「地下化延伸永康地區計畫」，行政院已於2025年9月予以核定可行性研究，目前正由交通部鐵道局辦理綜合規劃作業。永康鐵路地下化全長6.72公里，預計可消除3處平交道及3座橫交陸橋，並將永康、大橋也改為地下站，另於二站間增設「康橋」地下車站。
台南市交通局長王銘德表示，永康鐵路地下化可行性研究通過後，中央與市府團隊加緊腳步共同合作，持續推動綜合規劃與都市計畫變更相關作業以期能早日動工。如今市府將依照都市計畫法，辦理都市計畫個案變更程序前辦理座談會，訂於2026年9月8日下午2時，於台南市立圖書館總圖6樓拾光講堂舉行，以蒐集地方民意與各界代表意見。
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