Die erste Strecke wurde 1954 eröffnet und verband Termini mit dem Stadtviertel Eur, in dem 1942 die geplante Weltausstellung stattfinden sollte. Auf dieser Strecke verkehrt heute die Linie B. Die Linie A wurde 1980 eröffnet und verband die Bahnhöfe Ottaviano und Anagnina. Von 1999 bis 2000 dauerte der Ausbau nach Battistini. In den 1990ern wurde die Linie B von Termini nach Rebibbia erweitert. 2012 wurde die Linie B um eine lange Zweigstrecke mit fünf Stationen erweitert (B1), die vom Bahnhof Piazza Bologna bis zur neuen Endhaltestelle Jonio führt. Der erste Abschnitt der Linie C wurde Ende 2014 auf Teilen der umgebauten Regionalbahnstrecke Termini-Pantano im Südosten von Rom eröffnet. Die Linie sollte in den kommenden Jahren unter der Altstadt Roms nach Norden weitergeführt werden. Dieser Ausbau musste wegen finanzieller Probleme, archäologischer Funde und weiterer Unwägbarkeiten bei den geplanten Arbeiten in der Stadtmitte mehrmals verschoben und schließlich eingestellt werden. Sie hätte voraussichtlich gekostet, lang sein und 30 Bahnhöfe anfahren sollen. Die Linie C wird vollautomatisch mit fahrerlosen Zügen befahren. Darüber hinaus ist noch eine vierte Strecke Linie D mit 22 Stationen geplant. Die Vorortbahnen zum Lido di Ostia, nach Viterbo und nach Giardinetti sollen unter Umständen ganz oder teilweise in das U-Bahn-Netz integriert werden (Linien E, F und G).