Företaget menar att beslutet strider mot järnvägsförordningen och yrkar att det ska undanröjas. Överklagan är riktad till regeringen.
Inlandsbanan uppger att det som Trafikverket kallar "upplåtelse" i stället innebär att tvärbanan läggs ned.
"En järnväg är en infrastruktur som enligt lag och EU-rätt ska vara öppen. Genom Trafikverkets styrelsebeslut blir tvärbanan Arvidsjaur-Jörn till en tjänsteanläggning till vilken Skanska har ensamrätt och som är stängd för övriga", skriver Inlandsbanan AB i ett pressmeddelande, där företaget även hävdar att Skanska varken har nödvändiga tillstånd eller erfarenhet för att förvalta banan för trafik.
I ett stort upprop före jul protesterade 18 kommunalråd i norr mot Trafikverkets planer. Myndigheten sköt upp beslutet men klubbade det ett par månader senare.
Inlandsbanan ville i stället använda banan till trafik och samtidigt samverka med testverksamheten.
"Genom beslutet hindras Inlandsbanan från att utvecklas till en prioriterad godskorridor som kan leda om tung godstrafik av exempelvis skogsfiber, stål och malm från stambanan", skriver Inlandsbanan AB.
– Vi beklagar att vi på detta sätt måste lyfta frågan till regeringen men Trafikverkets agerande ger intrycket av att de betraktar oss som en konkurrent och att de vill att Inlandsbanan ska läggas ned, säger Inlandsbanans VD Peter Ekholm.