Po Kongresie berlińskim 1878 roku, na którym Bośnia i Hercegowina zostały częścią administracji Austro-Węgierskiej, rozpoczęto budowę kolei wąskotorowej między Brodem a Sarajewem która miała wspierać manewry wojskowe i dostarczać zaopatrzenie. W roku 1879 ukończono odcinek kolei do Zenicy o długości 190 km, używając do prac taboru używanego wcześniej do konstrukcji linii między Timișoarą a Orszową. W 1882 otwarto odcinek kolei do Sarajewa ze skrajnią taką samą jak na kolei rozstawu metrowego, którą uważano za wystarczającą dla ogólnego ruchu na tej linii, włącznie z przewozami pasażerskimi. Linia ta była podstawą dla kolei wąskotorowych w Bośni i Hercegowinie. W ciągu 20 lat zbudowano całą sieć kolei w tym rozstawie, a w latach 90. XIX wieku sięgała ona przez Mostar, granicę z Dalmacją w Metković, do przedmieść Dubrownika w Gruž na wybrzerzu morza Adriatyckiego. Główna linia sieci wąskotorowej obsługiwała dużo większy ruch niż wiele mniej używanych linii kolei normalnotorowej w Austro-Węgrzech. Lokomotywy pośpieszne używane na sieci wąskotorowej wprowadzone w latach 1894-96 były najszybszymi lokomotywami wąskotorowymi w Europie, osiągając maksymalną dopuszczoną prędkość 60 km/h. Na początku XX. wieku łączna długość kolei wąskotorowej w Bośni i Hercegowinie przekroczyła 1000 km, czyniąc ją największą siecią kolei wąskotorowych w Europie. Jej sukces był powodem budowy kolei w rozstawie bośniackim na szeroką skalę w innych częściach Austro-Węgier, a rozwiązania techniczne były używane przy konstrukcjach wszystkich innych kolei wąskotorowych w państwie. W niektórych odcinkach kolei wąskotorowej o dużym nachyleniu stosowano systemy kolei zębatej autorstwa szwajcarskich inżynierów Romana Abta (30,3 km odcinek przez przełęcz góry Ivan w Górach Dynarskich) i Heinricha Klose (odcinek Bradina-Podorašac w pobliżu Konjic).