改正鉄道敷設法別表第39号「茨城県水戸ヨリ鉾田ヲ経テ鹿島ニ至ル鉄道」である。国有鉄道（鉄道省）が路線決定したのは、1922年（大正11年）のことであった。日本国有鉄道（国鉄）の鹿島線（香取 - 北鹿島）は、1970年（昭和45年）に開業し、北鹿島（現・鹿島サッカースタジアム）以北の水戸へ至る鉄道を延伸する工事が続けられてきた。1980年（昭和55年）の国鉄再建法施行時には鉄建公団により建設中で、開業後の輸送密度が4000人以上見込めるとして工事が続行されたが、完成目前になって、大洗鹿島線の経営主体問題が生じた。当時の国鉄は、地方交通線の分離方針から国鉄直営での開業は不可能となり、第三セクター鉄道での運営を希望した。これを承け茨城県では、1984年（昭和59年）、鹿島臨海鉄道による引き受けを決定し、翌1985年（昭和60年）に開業した。建設途中の国鉄新線が、赤字経営の国鉄の工事凍結を免れ、第三セクター線として開業した全国で初めての路線であった。当初は特急列車を運行する計画があったため、単線ながら高規格な設計になっている。踏切は、水戸駅近辺の常磐線と並行する部分にJRが設置している2箇所以外には存在しない。
北浦と鹿島灘の間を走行し、大洋 - 鹿島サッカースタジアム間は鹿島灘の沿岸から2kmほどの距離を置いて走行する。大洗鹿島線の終点は鹿島サッカースタジアム駅だが、カシマサッカースタジアムでの試合開催日以外は旅客営業を行なわないため通過する臨時駅である。大洋 - 鹿島サッカースタジアム間は、県道242号と並行する。鹿島サッカースタジアム - 鹿島神宮間は東日本旅客鉄道（JR東日本）鹿島線に乗り入れる。
この区間は鹿島灘の海岸線に沿って進むが、5kmほど距離を置いて走行するため、車窓から太平洋が映る区間はない。農地が続く平地を直線状に路線が敷かれ、駅間距離も5kmほどと長いために、ローカル線の気動車ながら走行速度は高い。大洗より南は、列車本数は1時間に1本ほどと少なくなる。新鉾田駅は途中駅としては大洗駅に次いで利用者数が多く、大洗鹿島線における拠点駅の一つである。大洗鹿島線の開通によって、鉾田市（開通当時は鉾田町）から水戸市までの移動時間が大幅に短縮された。鉾田市には鹿島鉄道（旧関東鉄道鉾田線、2007年廃止）の鉾田駅があり、鉾田市にとっては大洗鹿島線は初めての鉄道路線ではなかったが、開通時は大洗町と同様に地元からの歓迎を受けた。大洗鹿島線の新鉾田駅と鹿島鉄道の鉾田駅（現在はバスターミナルのみ存続）は、道のりで2kmほど離れている。
水戸の近郊エリアとして通勤・通学や、水族館（アクアワールド・大洗）や大洗マリンタワー、大洗サンビーチ、大洗シーサイドステーションといったマリンレジャースポットが多数点在する大洗へのアクセスに利用される。この区間の運転本数は1時間に2 - 3本ほどあり、第三セクターの地方鉄道線としては比較的列車密度が高い。水戸 - 大洗間の区間列車が約半数を占めており、旅客輸送において大洗駅は重要な拠点駅となっている。
1986年1月、千里馬神戸ボクシングジムを設立し後身を指導、更にサンテレビのプロボクシング中継（主に淺川誠二）で解説者も務めた。選手経験皆無の兵庫県警警察官だった山下正人をトレーナーに転向させ2005年には長谷川穂積が世界王者となった。その他にも同胞の武本在樹・帝里木下、日本人選手では玉越強平を世界ランクに導いている。
20歳で神戸拳闘会に入りボクシングを始め、21歳でプロデビュー。現役時代から在日朝鮮人を公言していた。8回戦時代の1980年10月11日には、トミーズ雅（北村雅英）との対戦もあり。現在トミーズ雅は千里馬ジムの後援会名誉会長。千里馬のジムから生まれた世界王者長谷川穂積の防衛戦にはセコンドとして雅も参加していた（長谷川が真正ボクシングジム移籍後もセコンドについている）。1983年1月25日、日本ミドル級王座を奪取。その後2年で5回防衛。1984年9月15日、ミシガン州サガノシティーで米国デビューしクリントン・ロングマイヤーに4回ノックアウト勝ち。1985年8月23日、ゲリー・バブル（オーストラリア）が持つ東洋太平洋ライトヘビー級タイトルマッチに挑むも敗退し、27歳で現役引退。
鉄道車両ではこの電圧・周波数比例領域を特に「V/f一定領域（定引張力領域）」と呼んでおり、V/fを一定に保ちながら、一定トルクによる加速を行う。インバータの最大出力と最大電圧以降の高速領域は電圧一定で周波数を上げるので「CVVF領域（一定電圧可変周波数領域）」と呼ぶが、CVVF領域のうち、電流一定で加速を続ける領域は、誘導電動機であればすべり周波数を増やして加速するが、供給電力としては一定（＝電圧一定×電流一定）なので「定出力領域」と呼び、トルクは回転速度に反比例する。停動トルク（脱出トルク）に近づくと、すべり周波数は増やせなくなり、周波数のみを増やす「特性領域」となり、トルクは回転速度の2乗に反比例するとともに出力も下がっていく。また、トルク指令時において誘導電動機のトルク急変時でのトルク制御には、「V/f一定・すべり周波数制御｣と｢ベクトル制御｣があり、後者は電動機に流れる1次電流を、固定子側の界磁で磁束を発生させる励磁電流成分と回転子側に誘導電流として流れてトルクに寄与する90度位相の2次電流成分とに分けて、励磁電流を一定に保ちながらトルク指令に対応した2次電流を制御する方式であり、すべり周波数制御に比べて、トルク変化に対しての応答性が良く制御精度が向上している。