2004年，形势继续急剧变化：铁道部实施主辅分离改革，要把铁路运输系统所辖中小学和职业学校等辅业全部划转地方，脱离铁路企业。各校一时人心浮动。

铁道部所属的二十多所中专学校，大部分先后升为高职学院，有的并入了高校，还剩少数等待从铁路企业分离。成都铁路局有三所中专、四所技工学校需要分离，除内江铁路机械学校外的其他中专、技校都移交到了各市、州人民政府管理。

经过学校上下努力，在成都铁路局的支持下，经铁道部和四川省人民政府同意，成都铁路局将内江铁路机械学校移交省教育厅管理。2004年11月17日，根据川府函〔2004〕209号文件的批复，成都铁路局与四川省教育厅在学校举行了“内江铁路机械学校移交四川省教育厅管理签字仪式”，省教育厅副厅长姜树林、成都铁路局总经济师王守增在协议上签字。学校由此成为四川省教育厅的直属事业单位，也是省教育厅直属的唯一中专学校。

在主辅分离过程中，学校保持了稳定。在签字仪式上，校长李青锋深情地说：

“今天是一个见证历史的日子。我校在铁路主辅分离的改革中，成功实现了隶属关系的划转……

今天是一个惜别的日子。历史的渊源和感情的纽带是割不断的。离开铁路，我们要带走严谨、踏实的优良传统，留下弥久的铁路情结和继续合作的广阔前景……

今天是一个喜庆的日子。学校由铁路局的辅业转入了教育厅的主业，面对的是具有高度专业素养的上级和同仁，面临的是更加广阔的发展空间……

今天是一个憧憬未来的日子。原来和我校一同成为首批国家级重点中专的学校，现在都获得了快速的发展。我们没有理由停滞不前，我们没有理由按部就班、亦步亦趋，我们只能鼎故革新，快步追赶……”

追赶，从一个新兴市场开始。

进入21世纪后，我国城市化进程加快，城市轨道交通行业快速发展。城轨行业与铁路行业相近，又有自身的特点。学校及时将铁路专业延伸到城市轨道交通方向，同各城轨交通企业开展校企合作，迅速进入城市轨道交通用工市场。

学校进入城轨行业是从深圳地铁开始的。2003年铁道供电、铁道信号等专业的26名毕业生被深圳地铁录用。2004年电力机车专业32名毕业生被广州地铁有限责任公司录用。随后学校长期为广州地铁、深圳地铁输送毕业生。2005年，43名毕业生进入重庆轻轨。

成都是中国西部第一座建设地铁的城市，于2005年12月正式开工建设，2010年9月地铁1号线一期工程建成通车。2008年，学校的电力机车、铁道供电、铁道信号等专业的毕业生成为成都地铁的首批员工。

学校将原铁路专业优势向城市轨道交通拓展，为城轨企业举办订单班，订单培养规模逐渐扩大。从2004届毕业生开始，为深圳地铁举办订单班；从2005届毕业生开始，为广州地铁、重庆轻轨举办订单班；从2009届毕业生开始，为成都地铁举办订单班；从2013届毕业生开始，为宁波地铁举办订单班。涉及岗位包括城市轨道交通车辆驾驶、检修、组装、试验、信号、站务等岗位。其中广州地铁、成都地铁的订单班不间断地持续了十余年。

我校成为成都地铁的战略合作伙伴，每年都为成都地铁举办订单班。到2014年，成都地铁每年录用学校三百多名毕业生，成为我校继成都铁路局之后的第二大用人单位。成都地铁、重庆轻轨早期的电客车司机大部分出自我校。成都地铁已建成的1、2、3、4、7、10号线和1号线南沿线、2号线东西沿线的首发车司机全部是我校毕业生；重庆地铁1号线、轻轨3、6号线的首发车司机也是我校毕业生。

随着高速铁路和城市轨道交通的快速发展，我校毕业生进入铁路和城轨企业的比例明显上升，同时生源质量明显好转，生源来自川、渝、黔、滇。这两个广阔的市场也引来了越来越多的职业院校陆续进入。学校清醒地认识到，学校走向市场竞争是历史的必然。铁路和城轨市场空间巨大，前景广阔，学校坚定地走“办专、办精、办出特色”的发展道路。