Unida a otros trazados desde Madrid —tanto directos como indirectos—, esta línea supuso la primera conexión ferroviaria hacia Extremadura que se abrió desde el centro peninsular.

Así mismo, constituyó la primera conexión ferroviaria que se construyó entre España y Portugal.

[4]​ Prácticamente un año después, en agosto de 1864, la línea empezó a avanzar por su parte inicial, uniendo Ciudad Real con Puertollano.

[5]​ En 1871 la CRB, que se había lanzado a construir un ramal desde Almorchón hasta Belmez, tuvo que suspender pagos, aunque logró mantenerse operativa tras negociar con sus acreedores emprendiendo un nuevo proyecto, la línea directa Madrid-Ciudad Real.

Con lo cual, esta nueva línea le otorgaría independencia y una salida mucho más directa a la capital de España.

El enlace entre las líneas Madrid-Ciudad Real y Ciudad Real-Badajoz se realizaba a través del Empalme de Torrubia, situado en el punto kilométrico 173,5.

Las obras se alargaron durante varias décadas, y aunque los trabajos llegaron a estar muy avanzados en algunos puntos, el proyecto finalmente sería desechado.

Esto supuso que se construyera una nueva variante de acceso para la línea Ciudad Real-Badajoz, eliminando así el enlace con la antigua estación.

Solo entre las estaciones de Ciudad Real y Puertollano-Mercancías hay unos 40 kilómetros electrificados a 3000 V.

El tráfico se intensifica en la comunidad extremeña, cubriendo recorridos como el Badajoz-Mérida, Badajoz-Villanueva de la Serena o Badajoz-Cabeza del Buey.