Malgré la rénovation Corail plus à partir de 1995, les voitures Corail, atteignant le quart de siècle, commençaient à accuser leur âge face aux TGV. Dès 1998, il fut envisagé de rénover 500 voitures, exploitées en rames bloc, ce qui permet une intercirculation améliorée à la place des bourrelets UIC en caoutchouc. Envisageant d'abord 50 rames de 10 voitures, les compositions furent ensuite revues à la baisse, avec des coupons de 5 ou 6 voitures pouvant être associées par 2 ou 3.
Transformées de juin 1999 à mars 2000 par les Ateliers de Périgueux, ces voitures sont d'anciennes voitures VTU bar B5rtux et VU A9u et B6Du.
Cette voiture comporte six compartiments sans porte de six places de première classe (soit une capacité totale de 36 places) et un espace détente / fumoir. Tons blanc/beige, sièges recouverts de cuir ocre (proche de ce qui a été retenu pour les Téoz de première classe).
Voiture de première classe possédant une salle d'environ 60 places. Couloir en "chicane" (dispositions 2+1 puis 1+2 puis 2+1). Tons blanc/beige, les sièges sont recouverts de tissu à motif "léopard", éléments en merisier.
Voiture services comportant un espace pour personnes à mobilité réduite avec élévateur pour fauteuil roulant (grande porte coulissante à la place de l'ancien rideau métallique de la partie fourgon), deux compartiments pour familles avec espace de jeux pour enfants, un accueil, un local pour skis et vélos et un point restauration avec distributeurs automatique jouant le rôle de bar. Parois blanches, sièges en tissu bleu / violet, moquette grise à motifs bleutés (proche de ce qui a été choisi pour les Téoz seconde classe).
Voiture de seconde classe aménagées en salle avec plusieurs dispositions de sièges (2+2 ou 3+1, en vis à vis ou non), d'où un couloir en "zig zag". Même décoration que dans la B4Dux.
Voiture de seconde classe ; disposition 2+2 et 3+1, espace fumoir. Une partie de cette voiture a la même décoration que les autres voitures de seconde classe, le reste a une ambiance différente dite "pourpre" : cloisons violettes, sièges mauve.
Côté caisse, à part l'ancienne partie fourgon de la B4Dux, il n'y a pas de différences avec les autres voitures Corail, exceptés les trois essais suivants :
Plusieurs livrées sont présentées aux voyageurs, faisant toutes appel à un technique dite "pelliculage" consistant à coller un film plastique imprimé par dessus une teinte de base.
De mars à juillet 2000, cette rame surnommée "Train Rapide de Demain" (TRD) a parcouru les lignes les plus importantes du réseau français afin de recueillir les avis du public. La décision de moderniser 430 voitures a été prise en décembre 2001.
Menée entre 2003 et 2006, la transformation en voitures Corail Téoz concerne 430 voitures appartenant aux tranches les plus anciennes (75 et 78), les VTU ayant déjà été transformées en voitures Corail Plus. Cette rénovation s'inspire des prototypes "Train Rapide de Demain", mais avec des différences tant au niveau de la livrée que des aménagements. Certaines rames peuvent rouler à 200 km/h, d'autres restent limitées à 160 km/h.
Ces voitures sont engagées sur les dernières relations du réseau classique assurées pour l'activité "Voyages France Europe" de la SNCF (ex "Grandes Lignes"), les autres ayant un avenir limité à moyen ou court terme : remplacement par des TGV, transformation en trains Intercités ou TER.
Cette voiture de première classe comprend cinq semi compartiments (il n'y a pas de cloison avec le couloir) de six places non fumeur, puis un espace fumoir et une salle d'une quinzaine de places à l'origine destinées aux fumeurs. Certaines voitures ont été ensuite renumérotées dans la tranche 10-97 xxx(vitesse 200 km/h) ; les voitures limitées à 160 km/h engagées sur la Transversale Sud ont été retirées des rames fin 2015.
Voitures de première classe non fumeurs, comportant une salle de 52 places. Issues de la transformation de A10(r)tu : 53 VTU 75, 4 VTU 78 et 5 VTU 80. Renumérotation ensuite dans les tranches 18-74 xxx (voitures limitées à 160 km/h) et 18-93 xxx (200 km/h).
Voiture services comportant trois compartiments de seconde classe destinés aux famille (il y a un espace de jeux pour enfants), un local de service pour les contrôleurs, et à la place de l'ancien fourgon des équipements spécifiques pour accueillir des personnes handicapées : large porte coulissante, WC adaptés, compartiment avec sièges relevables... Il y aurait eu un emplacement pour distributeur automatique de prévu, mais ceux-ci n'auraient jamais été installés.
Ces voitures proviennent de la transformation de 8 VU 75, 25 VU 78 et 29 VU 86. Par la suite, certaines voitures ont été renumérotées dans les tranches 84-74 et 84-97.
Voiture de seconde classe non fumeurs, salle de 74 places avec des dispositions variées : 1 + 3 ou 2 + 2 par rapport au couloir, en vis à vis ou non. Proviennent de la transformation de 141 VTU 75 (7 A10(r)tu, 17 B10(r)tu, 117 B11(r)tu), 29 VTU 78 (3 A10rtu et 26 B11(r)tu) et 14 VTU 80 (une A10rtu et 13 B11tu). Renumérotation ensuite dans les tranches 29-74 xxx (voitures 160 km/h) et 29-97 xxx (200 km/h).
Initialement destinée aux fumeurs, ces voitures de seconde classe comportent un espace libre à l'extrémité côté rame, servant initialement de fumoir. Depuis que l'intégralité des trais sont non fumeurs, cet espace n'a plus d'utilité et sert souvent au stockage des bagages. Pour le reste, les 54 places reprennent les diverses dispositions visibles sur les B9tu, et leur aspect extérieur est identique.
Ces voitures proviennent de 21 VTU 75 (2 A10(r)tu, 2 B10(r)tu, 7 B11(r)tu), 27 VTU 78 (6 A10rtu, 21 B11(r)tu) et 13 VTU 80 (une A10rtu et 12 B11tu). Renumérotation ensuite de voitures 200 km/h dans la tranche 27-97 xxx.
Les voitures Téoz sont exploitées en rames à composition fixe de sept voitures (le cas échéant, deux rames peuvent être couplées) dont la capacité est de 400 places, soit 61 rames et trois voitures de réserve :
A5t2u + A8tu + B3Su + B9tu + B9tu + B9tu + B7tu
A noter que les compositions peuvent en pratique être modifiées, en cas d'indisponibilité de voitures : on peut avoir une deuxième A8tu à la place de l'A5t3u, ou bien pas de B3Su ou une B9tu en moins. Il y a aussi eu des renforts effectués avec des voitures Corail nouvelle décoration voire Intercités ou TER.
En 2015, les rames utilisées sur les relations Bordeaux - Marseille (- Nice) ont vu leur voiture service reportée en extrémité de rame, disposition nécessitée semble-t-il par des travaux en gare de Bordeaux St Jean :
B3Su + A5t2u + A8tu + B9tu + B9tu + B9tu + B7tu
Depuis fin 2015, ces rames ont perdu leur voiture de première classe à compartiments :
B3Su + A8tu + B9tu + B9tu + B9tu + B7tu
Avec le départ en rénovation des voitures ex Téoz, des voitures "nouvelle décoration" ont fait leur réapparition sur cette liaison, d'abord sous la forme de coupons de sept voitures (2 A10tu VTU, 1 B10ux ou B9ux VU, 4 B10tu ou B11tu VTU) puis de six (B10ux ou B9ux VU, A10tu VTU, B10tu ou B11tu VTU).
Ce train Téoz Bordeaux - Marseille remorqué par une BB 7200 est composé de deux rames Téoz couplées ; on peut ici voir une de ces rames dans son intégralité, la seconde classe étant côté locomotive.A noter que les portes d'origine (pliantes) ont été conservées, tandis que des portes automatiques (au fonctionnement parfois aléatoire) séparent les plateformes des salles. Le plancher a été rehaussé afin de donner une meilleure vue aux voyageurs Les sièges sont d'un nouveau modèle, avec un revêtement en tissu en seconde classe et en cuir en première, avec un système de réglage électrique.
Ainsi transformé afin de faire le lien entre les liaisons assurées en TGV et celles moins importantes, ce matériel bien que remis au goût du jour est assez controversé, vu le coût de cette modernisation et sa relativement mauvaise tenue dans le temps. Plusieurs critiques reviennent régulièrement : conservation des portes d'origine peu pratiques, fonctionnement aléatoire de certains équipements (toilettes, portes intermédiaires automatiques), plancher rehaussé donnant un bruit "creux" et dépréciant le confort (surtout que les bouches de climatisation sous les fenêtres servent souvent maintenant d'accoudoir, d'où une sensation de froid inexistante sur les autres voitures Corail), absence de véritable voiture bar... Il y a des problèmes de vieillissement précoce et de manque d'entretien, accentués par l'incivilité de certains usagers.
Quant au diagramme des aménagements, assez tortueux avec un couloir en "zig zag" dans la plupart des voitures ne facilitant pas le passage des chariots de vente ambulante, il est paradoxalement pas assez capacitaire, en partie à cause des espaces fumoirs des voitures d'extrémité (alors que l'interdiction de fumer a rapidement été généralisée) et des vastes locaux de services dans la voiture B3Su ; il y a l'équivalent d'une voiture inutilisée par rapport à une rame Corail traditionnelle.
Enfin, la réservation obligatoire, la suppression de certains arrêts et les tarifs proches de ceux pratiqués sur les relations TGV n'ont pas permis une augmentation durable de la fréquentation de ces relations une fois passé l'effet de nouveauté.
Les voitures Corail Téoz, certes innovantes, ont donc un bilan mitigé. Leur retrait était prévu entre 2015 et 2018, mais aucun matériel n'est actuellement prévu pour les remplacer : certaines relations seront soit assurées par des rames TGV (y compris Sud Est en fin de vie), d'autres seront remplacées par des TER car doublées par de nouvelles lignes à grande vitesse. En attendant qu'une décision soit prise, un léger rafraichissement va avoir lieu à partir de 2012 de manière à pousser leur durée de vie jusqu'en 2025.
Après que les trois premières voitures (A5t2u, B3Su et B9tu) aient été montrées au public lors de l'exposition "Train Capitale" sur les Champs Elysée fin mai 2003, l'inauguration officielle de la première relation Téoz eut lieu en juillet 2003 à Clermont-Ferrand.
L'utilisation de rames Téoz sur Lyon - Strasbourg fut un temps évoquée, mais n'a pas eu lieu, cette relation étant maintenue en Corail Nouvelle Décoration puis assurée par TGV via la LGV Rhin - Rhône à partir de fin 2011, tandis que la ligne Paris - Caen - Cherbourg, elle aussi prévue avec éventuellement utilisation de rames réversibles, a finalement été reversée à l'activité Intercités, recevant du matériel rénové à partir de mi 2007.
Depuis le 1er janvier 2012, les trains Téoz et Lunéa dépendent eux aussi de l'activité Intercités de la SNCF mais la réservation obligatoire, très contestée lors de l'arrivée des voitures Téoz, est maintenue.
Une rénovation menée dans un esprit similaire mais moins conséquente a été menée sur une partie des voitures couchettes Corail :
A partir de 2012, la majeure partie des voitures Téoz ont subi une nouvelle rénovation (touchant d'abord les parcs Paris - Clermont et Paris - Toulouse, celui de la Transversale Sud étant traité à partir de 2015), les exemplaires non concernés disparaissant des rames au plus tard en 2018 : 17 A5t2u, 9 A8tu, 13 B3Su et 45 B9tu ou B7tu.