Dès 1865, la contrée de Vegas del Guadiana fut dotée d’un chemin de fer. Cette année-là on posa les rails de la ligne reliant Badajoz à Ciudad Real et de celle-ci à Madrid. Pendant plusieurs décennies, les seuls trains qui circulèrent sur la voie appartenaient à la société MZA. Cependant, à une cinquantaine de kilomètres de la gare de Villanueva de la Serena, une nouveauté suscita l'intérêt des entrepreneurs ferroviaires : les mines de phosphate de Logrosán, dont l'exploitation commença en 1917. Ce minéral, plus précisément le phosphate tricalcique, s'avéra faire des miracles en agriculture, et la mine « La Costanaza » - visitable aujourd'hui, une visite que nous recommandons fortement – devint un référent national : jusqu'à sa fermeture en 1946, cette mine produisait 50 % de la production espagnole totale de ce type d’engrais. D’où l’intérêt de desservir ces puits par une branche connectant au reste du réseau ferroviaire.

A cette même époque, années 20 du vingtième siècle, le plan Guadalhorce vit le jour, qui prévoyait la construction de nouvelles voies dans de vastes étendues du territoire national dépourvues de chemins de fer et, par la même occasion, de créer un réseau serré en forme de toile d’araignée autour de Madrid. Ainsi, la voie ne finirait pas à Logrosán, mais continuerait vers le nord, traversant la région de Cáceres, Las Villuercas, puis la région de Tolède, La Jara, pour rejoindre la voie ferrée Madrid-Cáceres-Portugal à Talavera de la Reina.

Le chantier démarra sur les chapeaux de roue sur le premier tronçon menant à Logrosán : c'était le plus rentable et le plus facile à construire. À la fin des années 1950, la voie était terminée et des trains commencèrent à circuler, transportant des matériaux pour le tronçon suivant en chantier et quelques produits agricoles. Hélas, la voie ne fut jamais exploitée commercialement. Le rapport de la Banque mondiale de 1963, qui condamna à mort tant de chemins de fer en construction à l'époque, prononça également la fin tragique de cette ligne. Cette condamnation n'impliquait pas seulement l'abandon d'autres tronçons en projet mais entraînait dans son sillage ce premier tronçon, qui était pourtant sur le point d’être mis en service. Dans les années 1990, on enleva ses rails pour les recycler et elle devint la première voie verte d'Estrémadure.