A su paso, discurría por los municipios de Valencia y Chirivella.
Tras la riada de 1957 la línea quedó gravemente afectada tanto en Villamarchante como en la propia Valencia, así que la modificación del cauce del río Túria que se aplicó en el llamado Plan Sur obligó a desviar la línea junto con la línea Madrid-Valencia por el sur en paralelo al nuevo cauce y su desvío, una vez atravesado el río por un puente, por Chirivella hasta empalmar con la antigua traza.
No fue hasta 1992 cuando la línea pasó a formar parte de la red de Cercanías Valencia, con la denominación actual, , aunque hasta 1996 los servicios eran prestados por trenes regionales cedidos a Cercanías.
En el año 2004 fue aprobado un acuerdo entre el Ministerio de Fomento y la Generalidad Valenciana en el que la explotación del tramo Aeropuerto-Valencia pasaría a asumirse por la línea de Metrovalencia en sustitución de la , y a su vez el metro daría servicio a Ribarroja del Turia y a Villamarchante, recuperando así la conexión ferroviaria perdida en 1984 por esta última.
Conclusión: C-4 con solo 2 paradas Chirivella-El Alter y San Isidro, cabecera temporal de C-3 y C-4 hasta la terminación del túnel paralelo al de la línea de alta velocidad para que vuelvan a llegar al centro de la capital por dicho túnel en vía doble electrificada pero los trabajos de dicho túnel para salvar la conexión entre San Isidro y Norte/Tarongers/Joaquín Sorolla se dilatan ya demasiado en el tiempo a pesar de estar ya bastante avanzadas, siendo necesario hacer transbordo en San Isidro para seguir en Metrovalencia hasta Norte.
En 2016 se recuperó la conexión entre Vlc-San Isidro y Vlc-Norte, mediante inversión de marcha en Vlc-Fuente de San Luis para la línea C-3 y servicios de media distancia, no así para la línea C-4, que siguió teniendo dos estaciones.