Il est le promoteur d'un système de voie ferrée à l'écartement de 60 cm (mais aussi 40 cm et 50 cm à ses débuts). Ses usines étaient installées à Petit Bourg près de Corbeil. Il utilise du matériel à voie étroite dans des carrières de meulières (mais aussi mines, usines, exploitations agricoles, tramways ruraux, etc.).
Il inventa aussi la voie Decauville ce qui le rendit célèbre : elle est composée de traverses en acier rivées aux deux rails, ainsi la voie peut se décomposer en travées toutes faites facilement démontables et transportables. La renommée "Decauville" commença à l'exposition de 1889 au Champ de Mars. Le système s'exporte dans le monde entier (Australie, Java, Tunisie, Tonkin, ...).
Les réseaux Decauville sillonèrent les artères du Front français pendant la première guerre. Les Allemands avaient un système similaire mais à l'écartement de 70 cm. Des lignes "Decauville" sont toujours en service en France : par exemple celle du train touristique d'Artouste, et aussi le Tramway de Pithiviers a Toury, exemple type du tranway rural Decauville, également le P'tit train de la Haute Somme.
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Corbeil - 91
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Evry - 91
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