En dépit d’un investissement entre 70 et 80 M€ par an (62 M€ dans l’actuel projet stratégique) en faveur du report modal, de ses 110 km ferrés, connectés au réseau national, d’une très bonne desserte fluviale dans l’estuaire du Rhône via un canal qui donne accès aux terminaux de Fos, le « seul port du Sud de l’Europe à bénéficier d’une desserte quadrimodale » reste dominé par la route pour 85 % du pré et post-acheminement. Comme pour la plupart des ports français. La part des conteneurs transitant par le fer (189 788 EVP en 2020) a considérablement augmenté ces dernières années mais pour autant la part massifiée du trafic conteneurisé (1,3 MEVP) reste fixée autour de 15 % alors que les trafics ont doublé. Comme dans la plupart des ports français, trois fois moins que les « amis du range nord ».
Les terminaux maritimes phocéens, qui revendique 200 offres de transport combiné, adressent actuellement par voie ferroviaire 22 destinations nationales (13) et européennes (9). Au cours du premier semestre, l’offre sur la région lyonnaise s’est intensifiée sur les bassins Ouest avec les opérateurs Naviland Cargo, Greenmodal Transport et Ferovergne qui proposent désormais 24 rotations par semaine depuis Marseille-Fos. En début d’année, l’offre de transport en lien avec la Bourgogne s’est étoffée sur les bassins Ouest avec les opérateurs Ferovergne et Delta Rail (quatre rotations par semaine depuis Fos). L’offre sur l’international s’est renforcée également sur Zeebrugge et sur Duisbourg, deservies par Naviland Cargo et Greenmodal Transport. À fin juin, près de 110 000 EVP avaient transportés par fer depuis les terminaux maritimes ( + 8 % par rapport au premier semestre 2019, référence plus probantes), avec une augmentation de 15 % sur le bassin ouest. La moitié des des flux transportés par fer sont destinés à des exports maritimes.