El ferrocarril de Utrillas a Zaragoza fue una línea férrea proyectada para dar salida a la riqueza carbonífera (lignito) de la cuenca minera central de la provincia de Teruel.
En 1900 se funda en Zaragoza la Compañía Minas y Ferrocarril de Utrillas, (M.F.U.) y en 1904 se inaugura su ferrocarril, una línea de vía métrica Utrillas-Zaragoza. Tras un estudio de diferentes trazados para el ferrocarril, finalmente se estimó como más conveniente el más directo, uniendo Utrillas con Belchite y Zaragoza. Se concluyó en tres años y cinco meses, según proyecto, y la línea contó con un recorrido de 125,376 Km que a través de 11 estaciones alcanzaban la capital aragonesa.
El ferrocarril supuso una gran mejora para la comarca al no existir en aquellas fechas otras vías de comunicación que caminos y carreteras con carros y diligencias de tracción animal.
Durante la Guerra Civil, la línea quedó dividida en dos partes y se aprovechó para realizar transportes militares hasta Belchite. Acabada la guerra civil la línea realizó funciones de atención, distribución de mercancías y ayuda en la reparación de los desperfectos en la región sufridos por la guerra.
Pero la evolución del tráfico de esta compañía se demostró inferior al que en un principio estaba previsto. Por ello, su coeficiente de explotación no le permitió cubrir los gastos con los productos del transporte y sufrió recurrentes pérdidas. A partir de 1955 el descenso del transporte es drástico y la compañía entró en una crisis. Así, sus propietarios la ceden al Estado en 1963, quien la explota temporalmente hasta que en enero de 1966 se produce su cierre definitivo ante la inviabilidad. Después de 62 años de funcionamiento, el mes de marzo de ese año se suspendió el tráfico.
Debido a las dificultades geográficas para acceder a las tolvas de las minas se decidió construir un ferrocarril auxiliar con distintos ramales desde las distintas bocas de las minas que rodeaban la localidad hasta el ferrocarril de vía métrica, el de Utrillas-Zaragoza.
Para ello la empresa Minas y Ferrocarril de Utrillas construyó en 1904 una pequeña línea minera de 9 kilómetros de longitud, de ancho de vía de 600 mm, que conectaba las diferentes bocaminas por donde se extraía el mineral a lo largo de la localidad de Utrillas. Transcurría desde lavaderos (municipio de Martín del Río) hasta la Mina Sur (municipio de Utrillas).
Por las dificultades orográficas para el trazado de esta red se empleó el sistema de «Feldbahn» (ferrocarril ligero). Este sistema presentaba un tipo de ancho muy empleado en las explotaciones industriales y mineras, ya que permitía radios de curva muy cerrados, lo que significaba una sencilla y rápida instalación. El coste de esta línea abarataba el coste tanto en infraestructura como en material de transporte y tracción. El diseño de la línea, el material motor y el remolcado con los que contó la línea inicialmente fue fabricado por Artur Koppel.
La línea estuvo en funcionamiento hasta el año 1969, sobreviviendo un par de años a la desaparición del ferrocarril de métrica, siendo posteriormente sustituida por camiones.
En septiembre de 2012 el Ayuntamiento de esta histórica villa minera con la colaboración de la Asociación Zaragozana de Amigos del Ferrocarril y los Tranvías (AZAFT), implicada en el proyecto patrimonial desde sus inicios, inauguró el recorrido del Tren Minero con un recorrido por el antiguo trazado original de 600 metros con la legendaria locomotora de vapor “Hulla” (de 1903) que impulsaba un convoy de viajeros. Posteriormente en 2014 se amplió el recorrido a 1 km al añadir 400 metros más, siendo la última ampliación en 2015 con 820 metros más, en un recorrido alrededor del pozo Santa Bárbara. A ello se añade la construcción de una Estación de Ferrocarril como oficina de atención al visitante donde sacar los billetes para realizar el recorrido minero a bordo de las locomotoras.
Todo el trazado que actualmente se recorre recupera el trazado original que realizaba el Tren Minero de Utrillas para conectar el Pozo Santa Bárbara con el Lavadero de Carbón, constituyendo por tanto un ejemplo casi único en España de recuperación de un Ferrocarril Histórico, volviendo a instalar vía por el trazado original, recuperando los vehículos originales de la línea y explotándolo como se hacía a principios del siglo XX.
Actualmente se sigue ampliando y recuperando otro tramo del trazado original del antiguo Tren Minero, hasta el núcleo urbano donde se encuentra el Museo de la Ciencia y la Arqueología Minera de Utrillas.