La legge 29 luglio 1879, n. 5002, che determinò i finanziamenti di una rete ferroviaria complementare nel Regno d'Italia, considerò la strada ferrata tra Lavezzola e Lugo come diramazione della Ferrara-Ravenna-Rimini e quindi la pose all'interno della terza categoria[2]
La linea fu costruita nella seconda metà degli anni ottanta del XIX secolo e fu aperta all'esercizio in due momenti: il tronco da Lugo fino a Massalombarda fu inaugurato il 12 aprile 1888, mentre il servizio su quello fino a Lavezzola fu avviato il 10 gennaio 1889[3].
Sul finire degli anni ottanta, questa linea ferroviaria fu in assoluto l'ultima sulla quale circolarono i carri bagagliaio LDn.24, accoppiati alle motrici ALn.668 1900.[4]
Le corse erano svolte fino alla fine del 2009 da automotrici Diesel ALn 668 della serie 1900, accoppiate in doppia trazione con o senza rimorchi di tipo Ln 664 al centro, mentre fino alla fine del 2007 circa, si poteva ancora assistere a composizioni di semplici ALn 668 1900 e Ln 664 1400[senza fonte]
Attualmente le poche corse in servizio vengono svolte con materiale Minuetto Diesel ALn 501+Ln 220+ ALn 502 della DTR Toscana, mentre sono ormai più sporadiche le presenze delle coppie di ALn 668; non vi è più presenza delle rimorchiate Ln 664 1400, ormai accantonate a Bologna. Al 2013 i collegamenti sono realizzati con 3 convogli giornalieri sulla direttrice Lavezzola-Faenza e 2 sulla Faenza Lavezzola, oltre a 5 coppie di autobus sostitutivi che compiono lo stesso tragitto[7]. Date le possibilità di collegamento con le altre linee ferroviarie e le altre città, quali Faenza, Firenze e Ferrara, questo sotto-utilizzo della linea, ormai limitato al servizio scolastico, è stato oggetto di critiche nel corso degli ultimi anni.[8]
^Sviluppo delle ferrovie italiane dal 1839 al 31 dicembre 1926, Roma, Ufficio Centrale di Statistica delle Ferrovie dello Stato, 1927. Vedi Alessandro Tuzza, Trenidicarta.it, 1997-2007. URL consultato il 13 agosto 2010.
^ Associazione Rotabili Storici Milano Smistamento, LDn.24, su milanosmistamento.com. URL consultato il 13 agosto 2010 (archiviato dall'url originale il 27 giugno 2009).
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