La gare Matabiau est un lieu central de cette période. La gare accueillit les milliers de réfugiés belges en mai 1940, puis les Français fuyant l’avancée allemande. Jamais, cette gare n’avait dû faire face à un tel afflut. Pendant toute la période de Vichy, la gare fut extrêmement contrôlée par les autorités françaises, qui surveillaient tant les passagers que les marchandises. La gare Matabiau porte également le témoignage, à travers des plaques commémoratives, de ce que furent les déportations deuis la gare Raynal, des grandes rafles de Juifs d’août 1942 au départ du dernier train le 3 juillet 1944. Ce dernier convoi de près de 700 personnes, dont beaucoup de résistants, fut appelé «train fantôme» en raison d’une errance de 8 semaines sur les voies françaises bombardées par les alliés pour rejoindre le camp de Dachau fin août 1944. Le rôle des cheminots pendant la guerre fut essentiel pour déstabiliser les convois allemands. Une plaque, apposée sur le mur de l’ancien local clandestin de la CGT, rappelle qu’une grève insurrectionnelle des cheminots toulousains a été décrétée dans la nuit du 18 au 19 août 1944, marquant ainsi le début des combats de la Libération. Le 19 août, les cheminots de Matabiau s’organisèrent spontanément au sein d’un groupe d’action armée pour sauver le site stratégique et paralyser les départs de convois allemands. Le groupe Matabiau, composé d’une trentaine d’hommes, dirigé par Georges Malgouyres, permis de neutraliser de nombreux Allemands dans le secteur de la gare Raynal. Les combats de la libération, les 19 et 20 août 1944, ont fait 35 victimes dans les rangs des FFI.