La línea de Peñarroya a Fuente del Arco y de Peñarroya a Puertollano y San Quintín fue un ferrocarril de vía estrecha, de un metro de ancho, de carácter industrial y minero construido en distintas fases, entre 1895 y 1927, por la multinacional francesa “Sociedad Minera y Metalúrgica de Peñarroya” (SMMP). Su finalidad era rentabilizar la explotación de las minas de carbón, plomo y zinc que esta empresa tenía en Badajoz, norte de Córdoba y Ciudad Real.  Las vías conectaban las minas con el Cerco Industrial de Peñarroya-Pueblonuevo, donde la compañía tenía una importante industria transformadora, metalúrgica y química. 

Gracias a este ferrocarril y, a su vez, a los enlaces con estaciones de líneas de ancho ibérico como Fuente del Arco (Sevilla-Mérida), Peñarroya (Córdoba-Almorchón) o Puertollano (Ciudad Real-Badajoz), se posibilitó su venta tanto a nivel nacional como la exportación a otros países. Además de estos servicios de mercancías, por estas vías circulaban también trenes de viajeros, que tardaban hasta 22 horas en completar la línea. La línea llegó a tener una extensión máxima de 243 kilómetros, siendo considerada la segunda más larga de España de este ancho. Tras diversas vicisitudes económicas derivadas del cierre de las explotaciones mineras y la competencia del transporte por carretera, la SMMP cedió la línea al Estado en 1956. Finalmente, FEVE la cierra en 1970 siendo desmantelada al poco tiempo.

Pero, además de esta línea, que articula la mayor parte de esta actual vía verde, entre Peñarroya y Velmez se cuenta con un tramo, conocido en la zona como la “Vía de la Maquinilla”, que corresponde con otro antiguo tramo de un ferrocarril de vía ancha. Este fue construido por la empresa Compañía de los Ferrocarriles Andaluces, que tendió este ramal desde su estación de Cabeza de Vaca hasta el Cerco Industrial de Peñarroya, drenando la producción de varias minas en la zona. Incluso prolongó vías más allá del Cerco, atravesándolo para llegar a la Mina El Porvenir, ya en término de Fuenteovejuna. Fue una línea fruto de las rivalidades con MZA, la otra empresa de ancho ibérico que discurría en paralelo. Trasportó minerales y también, de manera gratuita, miles de viajeros, mineros que desde Peñarroya iban a laborar a las galerías de los pozos de Velmez. El cierre de los pozos mineros abocó al cierre progresivos del ramal desde mediados de los sesenta, clausurándose del todo e mediados de los 80 del pasado siglo.