La Bretagne et la métropole de Rennes constituent des territoires dynamiques tant du point de vue démographique qu’économique. La mise en service en 2017 de la LGV Le Mans - Rennes a contribué fortement à la demande de transport ferroviaire.
Dans ce cadre, une première opération de développement capacitaire de la gare a été menée en 2018 (création de la commande centralisée régionale et d’un 6ème quai voyageur) pour répondre aux augmentations importantes des services TGV et TER. Ces aménagements capacitaires ont permis d’absorber les augmentations de trafic de ces dernières années, avec 230 TER et 60 TGV quotidiens en 2020.
Cependant, la capacité de la gare apparait aujourd’hui saturée en périodes de pointe, alors que la Région Bretagne prévoit des augmentations de l’offre de transport TER dans les dix prochaines années, dans le cadre de son schéma prospectif de mobilités. Le projet 2TMV constitue une réponse technique. Il consiste à mettre en place une signalisation spécifique permettant la réception de trains sur des voies à quais déjà occupées par d’autres trains, ce qui permet d’augmenter la capacité de la gare de l’ordre de 30%. Ce système est innovant et son déploiement complet en gare de Rennes constitue le premier déploiement sur le réseau ferré national.