El ferrocarril de Calahorra a Arnedillo tuvo una historia bastante agitada. La comarca del Cidacos al comienzo de los años veinte del siglo pasado empezó a experimentar un proceso de industrialización que, sumado a la feracidad de sus vegas y a las minas situadas en las laderas de valle, hacían muy atractivo el crear un ferrocarril de vía métrica que diera salida a todo ello. Así, la Sociedad de Ferrocarriles Eléctricos obtuvo en 1920 la concesión de una línea desde Calahorra hasta Préjano.

Y para llegar a los cotos carboneros de los altos de Préjano, el mineral procedente de las minas llegaría a esa estación por un ramal de aún más angosta vía minera (60 cm), de 5 km de longitud, el cual se transbordaba a los vagones de ancho métrico para bajar finalmente hasta Calahorra. El tramo hasta Préjano así como el ramal minero, fueron inaugurados en 1924, aunque dos años antes ya habían llegado los primeros trenes hasta Autol, en el corazón agrícola del valle. 

Y a pesar del nombre de la empresa concesionaria, el ferrocarril nunca llegó a electrificarse, aunque se presentó un proyecto a tal fin. Dificultades de la empresa concesionaria provocaron el abandono del servicio en 1935.

En 1938, en plena Guerra Civil, el Estado asumió la gestión del cerrado ferrocarril y se iniciaron los trabajos para su reapertura. Donde no se reiniciaron fue en el ramal minero. Modesto donde los haya, solo tenía dos vagones y un pequeño locotractor de gasolina para sus vagonetas mineras. Desde ese año, si bien las minas seguían funcionando, la producción (siempre de mala calidad) se bajaba en camiones hacia otros destinos. Hubo intentos de montar una pequeña central término en la estación, y de hecho se hizo, pero se desmanteló sin llegar a quemar nada. 

Fue en 1942 cuando se restableció el servicio desde Calahorra hasta Arnedo, y ya que estaban lanzados, tras llegar a Préjano decidieron ampliar el trazado. Fue así como en 1947 se terminó la construcción del nuevo tramo hasta la termal villa de Arnedillo.

Pero dos décadas más tarde, el ferrocarril se veía inmerso en una profunda crisis. La situación fue tal que FEVE, la empresa titular por entonces de la línea, decidió su clausura en 1966.