Une enquête fut ouverte en 1861 au sujet de la construction des lignes de chemin de fer Auxerre-Clamecy, Clamecy-Nevers et Clamecy-Cercy-la-Tour. Malgré les interventions répétées des élus de Tannay, intéressés par l'implantation d'une gare au chef-lieu, c'est le tracé de la ligne Clamecy-Nevers par Varzy qui fut définitivement retenu et il fut décidé que le tronçon Clamecy-Cercy-la-Tour, qui devait rejoindre la ligne Nevers-Chagny, emprunterait la vallée de l'Yonne. La gare, que les élus réclamaient pour Tannay, fut construite, non pas à la Fringale comme ils l'avaient souhaité, mais à 1,5 km de la ville, à l'extrémité est de la commune, entre Tannay et Flez-Cuzy. C'est l'actuel Quartier de la Gare. Elle fut inaugurée en 1872 par Joseph-félix Michel. Le 14 mars 1895 la gare de Tannay est désormais appelée gare de Flez-Cuzy-Tannay afin d'éviter toute confusion avec la gare proche de Tamnay (en Bazois). Après avoir été gare du PLM, de la SNCF puis de la CFTA, la gare de Flez-Cuzy-Tannay appartient aujourd'hui à la commune de Tannay qui a aménagé le rez-de-chaussée en logement (d'après J. Tardivon, 1932 et R. Pioux).