Grenland Rail ble startet med utgangspunkt i behovet for trekkraft til bedriften Miljø og Veiservice AS. Etter hvert utviklet virksomheten seg til også ta på seg transportoppdrag av godsvogner og utstyr for jernbaneverket. I 2012 fikk bedriften egen lisens for godstransport på deler av det norske jernbanenettet. I 2014 ble lisensen utvidet til å inkludere hele jernbanenettet samt tillatelse til transport av farlig gods. Lisensen ble fornyet i slutten av 2017 med nye 5 år.
Virksomheten har i dag 14 lokomotiver og om lag 40 ansatte.
Hovedkontoret ligger i Skien og verksted i Drammen.