Il primo collegamento ferroviario fra le città di Siena e Grosseto fu completato nel 1872: si trattava di una diramazione della ferrovia Centrale Toscana presso la stazione di Asciano, che proseguiva verso sud-ovest attraversando la Val d'Orcia fino a raggiungere la ferrovia Tirrenica, inaugurata otto anni prima, all'altezza della stazione di Montepescali. Il collegamento con Grosseto riscosse un notevole successo, tanto che nei primi anni del XX secolo si iniziò a pensare di investire sull'asse Siena-Grosseto costruendo una nuova ferrovia che collegasse direttamente le due città.
Nel 1906 fu approvato un progetto che prevedeva la realizzazione di una strada ferrata tra Siena e Grosseto passante per Buonconvento, che si sarebbe allacciata alla linea Asciano-Grosseto presso la stazione di Monte Antico[4]. Il suo percorso avrebbe ricalcato in buona parte la sede di una preesistente ferrovia mineraria utilizzata per trasportare la lignite estratta dalle miniere di Murlo fino allo scalo di Monte Antico[5]. Nel 1910 la Société Française de Chemins de Fer en Toscane ottenne la concessione per la realizzazione e l'esercizio della ferrovia, poi ceduta alla Società Italiana per Imprese Ferroviarie e Lavori Pubblici (SIF) nel 1921[6]. La nuova ferrovia, la cui costruzione iniziò nel 1923[7], fu inaugurata il 30 maggio1927; in un primo momento il binario si attestava presso la stazione di Siena Madonnina Rossa, situata a est della città nel punto di confluenza con la linea Empoli-Chiusi, in attesa del completamento della nuova stazione di Siena, avvenuto nel 1935[8].
Il binario della ferrovia Siena-Grosseto si origina dalla stazione di Siena e affianca quello della linea Empoli-Chiusi per alcuni chilometri in direzione est, per poi distaccarsene e scavalcarlo perpendicolarmente in località Abbadia. La ferrovia procede verso sud seguendo il percorso delle valli del torrenteArbia e del fiumeOmbrone, per poi raggiungere Monte Antico e curvare verso ovest. La linea si congiunge con la ferrovia Tirrenica a nord della stazione di Montepescali e termina il suo tragitto alla successiva stazione di Grosseto, dopo circa 12 chilometri di binario in comune.
^Adriano Betti Carboncini, Ferrovie e industrie in Toscana: linee secondarie e industriali in Maremma e nell'isola d'Elba, Calosci, Cortona (AR), 2002, p. 314.
^Stefano Maggi, Dalla città allo Stato nazionale: ferrovie e modernizzazione a Siena tra Risorgimento e fascismo, Giuffrè, Milano, 1994, p. 202.
^Stefano Maggi, Annalisa Giovani, Muoversi in Toscana: ferrovie e trasporti dal Granducato alla Regione, Il Mulino, Bologna, 2005, p. 183.
^Stefano Maggi, Annalisa Giovani, op. cit., p. 279.
^Stefano Maggi, Annalisa Giovani, op. cit., p. 198.
^Stefano Maggi, Annalisa Giovani, op. cit., p. 218.
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