Prestó servicio hasta 1973 y actualmente su trazado ha pasado a ser una vía verde.
En 1898 se obtuvo la concesión oficial, pero el proyecto no recibió ninguna subvención estatal para su ejecución, razón por la cual tuvo que crearse la Sociedad Anónima "Compañía del Ferrocarril Astillero-Ontaneda", con un capital social de 1.500.000 pesetas configurado por 3.000 acciones de 500 pesetas cada una.
El trazado del ferrocarril se diseñó en versión económica, acomodando el perfil al terreno y sin provocar movimientos sustanciales de tierras.
Las primeras máquinas que dieron servicio en la línea eran conocidas como las “yanquis”, pues habían sido fabricadas en Estados Unidos por la prestigiosa casa Baldwin Locomotive Works.
El ferrocarril Astillero-Ontaneda cerró en dos etapas, correspondiéndole a FEVE la clausura de la línea.