La línea tenía un recorrido de 312 Km. El servicio se inicia en 1894. Pertenece a la red denominada de vía estrecha y se construye para unir el centro de producción carbonífera leonés con el núcleo siderúrgico de Bilbao. La línea Bilbao-La Robla fue, durante muchos años, la más larga de la red secundaria o de vía estrecha.La red de vía estrecha (también denominada complementaria, secundaria y estratégica) comienza a tenderse en los últimos años del siglo XIX. La línea Madrid-Alicante es la primera que enlaza a Madrid con la costa. Su construcción se llevó a cabo en tres fases: en 1851, Madrid-Aranjuez, con el fin de facilitar a los Reyes el acceso a sus palacios de recreo y veraneo; Madrid-Albacete, 1856; Albacete-Alicante, 1858. Su promotor fue José de Salamanca -concesionario y accionista- junto con un grupo de financieros franceses entre los que se encontraban las familias Rothchild y Pereire. En 1856 se concede la construcción de la línea Madrid-Zaragoza al mismo grupo. La suma de ambas concesiones (Madrid-Alicante y Madrid-Zaragoza) daría lugar a la constitución de la Compañía de los Ferrocarriles de Madrid a Zaragoza y a Alicante (MZA) el día 31 de diciembre de 1856, con un capital de 456 millones de reales, representado por 240.000 acciones de 1.900 reales nominales cada una. Las obras se iniciaron en 1857 y finalizaron en diciembre de 1863, aunque fueron entrando en servicio diferentes tramos a medida que iba finalizando su construcción. En 1858 José de Salamanca vende a la compañía MZA la línea Castillejo-Toledo, a cambio de un paquete de obligaciones. En 1858 la red de MZA se ve ampliada con la compra de la concesión al Marqués de Villamediana del tramo Alcázar de San Juan-Ciudad Real. En 1860 compra en subasta la concesión Manzanares-Córdoba y en 1959 adquiere al Marqués de Salamanca la línea Albacete-Cartagena.En 1865 MZA dispone de 1.423 Km; en años sucesivos absorbería las líneas Córdoba-Sevilla, en 1875, Sevilla-Huelva en 1877, Mérida-Sevilla en 1880, Ciudad Real-Badajoz en 1880 y Aranjuez-Cuenca en 1883. En 1906 tenía en servicio 3.645 km., lo que representaba más de un 32% del total de la red, lo que situaba a esta compañía en el primer lugar de las compañías ferroviarias españolas. En 1889 se fusionó con la Compañía de Ferrocarriles de Tarragona a Barcelona y Francia (TBF).