Porto Velho werd hoofdstad van de staat Rondonia omstreeks 1912 toen de Madeira-Mamoré spoorweg werd geopend. Deze spoorlijn werd dwars door de Amazone aangelegd ten koste van veel moeilijkheden en verlies van mensenlevens. Door het slechte onderhoud werd de spoorlijn voor het laatst gebruikt in 1972, onderdelen ervan zijn tegenwoordig te zien in het spoorwegmuseum wat ook veel geschiedenis laat zien uit de hoogtijdagen van de rubber exploitatie.

De spoorweg bestaat nog uit zeven kilometer baan en wordt alleen nog gebruikt voor toeristische doeleinden, onderweg stoppend bij een aantal oorspronkelijke stations, en de oevers van de Rio Madeira volgend door het dichte woud van de Amazone.

In Porto Velho is het Museu Rondonia te vinden welke overblijfselen van pre-historische dieren en de oorspronkelijke bewoners tentoonsteld. Acht kilometer van Porto Velho ligt de Teotonio waterval waarvan de wilde watermassa in schril contrast staat met het rustige plaatsje Teotonio.