Arrivé sur les lieux quelques minutes après la catastrophe, Guillaume Pepy, président de SNCF, exprime l’extraordinaire émotion des cheminots « meurtris » par cette catastrophe, émotion partagée par toute l’entreprise. Il déclare que SNCF est responsable de la sécurité de ses voyageurs et annonce une enquête immédiate pour dégager les premiers éléments de compréhension de la catastrophe. Des experts de l’Infrastructure, du Matériel, de la Conduite et de l’Exploitation SNCF sont déjà dépêchés sur place. Les autorités de police et SNCF ont démarré immédiatement leurs enquêtes, ils ont été un peu plus tard rejoints par les équipes du Bureau Enquête Accident du ministère des Transports.

« À mesure que nous en disposerons, les informations seront évidemment données sous le contrôle de l’autorité judiciaire », déclare Guillaume Pepy avant d’ajouter : « Ces enquêtes sont transparentes, leurs résultats seront publiés ». Les dirigeants de SNCF se relaient pour témoigner de leur grande émotion devant cet accident. Ils assurent les victimes, les blessés et leurs familles du soutien et des pensées de toute l’entreprise. Dès le lendemain, SNCF prend contact avec les familles des personnes décédées, avec les blessés hospitalisés, et avec ceux qui ont pu regagner leur domicile. Il s’agit aussi d’identifier tous les passagers de ce train afin de leur apporter l’assistance.

Le samedi 13 juillet, au journal télévisé de 13h de TF1, Guillaume Pepy assure que SNCF assumera toutes ses responsabilités, s’engage à apporter aux victimes les concours dont ils pourraient avoir besoin. « La SNCF se considère comme responsable, parce qu’on transporte des clients, on est responsable de leur vie ».