港島綫西延

早期規劃（港島綫之一部份）

西港島綫在地鐵計劃中一向為港島綫的一部分。早於1960年代，香港政府委派費爾文霍士顧問工程公司（Freeman, Fox, Wilbur Smith & Associates）就香港交通未來發展進行研究。1967年9月，提議香港興建地底集體運輸城市軌道交通系統（地下鐵路系統），當中包括港島綫的雛形，其中港島綫的車站，除現有的上環街市至柴灣外，還包括三個站：「西營盤」、「屈地」及「堅尼地」。
1970年發怖的《集體運輸計劃總報告書》發表進一步的定綫建議，當時堅尼地至北角路段一直被列入在第五期工程內，北角至柴灣碼頭則編至較後期工程。1976年，顧問公司亦發表《香港整體運輸研究》，當中落實港島綫的可行興建辦法，當中主要是先興建堅尼地至北角段，並考慮以港島綫取代香港電車為港島區主要交通工具。可是，直至1980年，香港政府正式批准分期興建港島綫的上環街市至柴灣段，唯堅尼地至上環街市段基於地鐵嚴重出現虧損及人口老化而押後商議。
當港島綫興建前後，地鐵公司的負債嚴重，唯有暫停新支綫工程，直到還清債務才重新啟動。香港政府有見及此，利用地役權預留沿綫車站出入口，例如：西營盤站位於東邊街至修打蘭街之間的一段德輔道西地底，其中現時的港健醫療中心及一洲國際廣場設有預留位；屈地站則位於嘉安街至山道之間的一段德輔道西地底，在創業商場及太平洋廣場內均設有預留位；堅尼地城站，車站位於卑路乍街和士美菲路交界一帶。可是有關預留位置一直空置多年，引起社會各界的很多猜測，例如：地質、客量、鬼魂和停建等。
地鐵公司曾以上環站以西的路段客量不足和存在技術困難為由，而沒有展開港島綫西段的工程。但根據香港西港島線關注小組的研究，當時西區比東區要繁盛得多，而且西至石塘咀，東至西灣河都是花崗岩地質。因此港島綫西段不應存在客量不足和興建上的技術問題。

1990年代（港島綫之一部份）

根據香港政府運輸科於1993年發表的鐵路發展諮詢文件，建議長遠而言港島綫可由上環站延伸至青洲填海區，中途經屈地站及堅尼地城站，接駁西部外走廊（青洲至屯門），但政府表示該線的興建須視乎青洲填海區的發展而定。

2000年代初（獨立路線）

2000年5月，運輸局（現稱運輸及房屋局）發表《鐵路發展策略2000》，將西港島綫和北港島綫納入港島綫延綫的範圍。因為青洲填海區無限期擱置，西港島綫的計劃恢復以堅尼地城至上環為考慮，中間除了設有寶翠園站（前屈地站）及西營盤站，當時還建議在兩站之間增設德輔道站，但其後取消。
2002年，地鐵方面將西港島綫和南港島綫一併納入港島綫延綫的研究範圍內。
2003年，地鐵建議西港島綫成為一獨立路線，由上環站開始，經西營盤、寶翠園、堅尼地城、數碼港、華富和香港仔，連接黃竹坑站，與南港島綫（現稱南港島綫東段）交匯。即是說西港島綫將會使用中運量系統行走西區的三個預定車站，關注團體對此表示不滿，批評西港島綫計劃是遭到「縮水」。
2004年2月，地鐵稍為修訂早前的建議，原來西營盤至上環一段則改為港島線延線，其餘西營盤至黃竹坑則維持使用中運量系統，但仍未能平息關注團體的不滿。
2004年5月28日，立法會交通事務委員會通過動議，建議政府暫時擱置規劃中的西港島綫和南港島綫。

2009年

2009年3月，政府按《鐵路條例》正式批准西港島綫的方案。3月20日，刊憲批准進行工程。同年5月26日，行政會議通過西港島綫項目的撥款安排。7月，獲立法會通過撥款方案。2009年8月西港島綫動工興建。

行政會議通過財務安排

2007年10月23日，行政會議通過有關西港島綫的財務安排，以現金資助模式批准地鐵公司 興建、擁有及營運西港島綫，及根據《鐵路條例》刊憲。
兩鐵合併後，香港鐵路有限公司 於2009年8月10日動工，預計2014年12月底首先啟用堅尼地城站及香港大學站，至2015年首季再開通西營盤站。西港島綫造價約154億港元（按2008年12月標準計算），政府會資助其中127億港元。

立法會財務委員會通過對西港島綫工程的資助

2009年7月3日，政府向立法會財務委員會申請撥款122.5億元，資助興建港鐵西港島綫，財委最終通過撥款。

工程延誤

西港島綫於2009年動工，原定2014年完工，但因為西營盤站及香港大學站車站工程延誤，部分出口未能與路線通車日期同時啟用。港鐵於2014年5月承認工程出現延誤，表示西營盤站連接皇后大道西及第一街出口的隧道，因為土質太軟而需要改變鑽挖方法引致工程滯後，惟稱2014年年底為通車的目標不變。中西區區議員批評港鐵從未交代工程延誤，若果通車後部份出口需要分階段啟用，擔憂將會造成混亂。至同月29日港鐵表示，原定於同年12月月底通車的西港島綫，由於在西營盤站B3出口行人隧道發現地質問題，必須採用難度比較高、而且比較耗時的凍土挖掘法，因而導致工程延誤。港鐵提出後備方案，如果堅持西港島綫於同年年底開通，屆時列車可能不停於西營盤站，該站將延後至2015年首季啟用。港鐵指，是否採用後備方案至10月才能夠決定，香港政府亦知悉並同意有關方案。
2014年11月11日，港鐵宣布西港島綫通車及車費的安排。西港島綫於同年12月月底通車的目標不變，屆時將會開放兩座新鐵路站，分別為香港大學站和堅尼地城站。而西營盤站則因為工程尚未完成，港鐵因而採用後備方案，通車初期，列車將會不停西營盤站。而事實上，因為訊號系統已經設定，列車抵達西營盤站後亦會停站，不過車門及幕門均不會開啟。港鐵亦宣布於西營盤設有3個港鐵特惠站減免票價兩港元優惠予市民使用，鼓勵該區居民使用香港大學站及上環站乘搭港鐵，直至西營盤站開啟為止。同年12月月初，港鐵公布西港島綫通車日期為2014年12月28日。

沿線店舖租金上升

雖然街坊普遍歡迎西港島綫開通後可解決交通困難，但自西港島線2009年動工後，社區有大轉變，地產商不斷在西環覓地建豪宅。明報翻查發現，堅尼地城、香港大學及西營盤3個車站附近街道，近140間店舖的差餉物業估價署應課差餉租值，兩年平均上升55％，其中位於2015年開通的西營盤站出口附近的高街，明報統計的140間店舖，租值在過去兩年平均上升八成，有6間租值升逾倍。例如高街28號舖的每年差餉租值，由6.52萬元升至15.8萬元，上升143%。長春社文化古蹟資源中心指一年內，區內年至少20間店舖關門，包括米舖、理髮舖及藥材舖。地區人士稱區內租金持續上升，包括米舖、理髮舖及藥材舖。長春社代表認為，西港島綫通車帶來交通方便，但加租潮觸發家庭式小店被淘汰，同時破壞社區濃厚的鄰里關係。。
明報發現，西港島綫通車前，西環原屬老區，不少小店服務街坊多年，但終難敵業主大幅加租，被新的特色食肆及酒吧取代，特別是鄰近堅尼地城站的吉席街、爹核士街，以及西營盤站的高街，已發展成「小蘇豪」，陸續開設多間酒吧、日式及西式餐廳。有食肆表示，因周邊食肆產生連鎖效應而進駐，但擔心租金不斷急升。租金急升亦令該區有大量空置舖湧現。
而香港大學站鄰近地段租金亦飆升，石塘咀近皇后大道西一段的山道，卻因港鐵站直接貫通薄扶林道一帶及香港大學，人流不升反跌，令小店的生意減少甚至結業。

多條巴士線取消或合併

西港島線通車後，運輸署計劃陸續取消8條非與港鐵重疊的巴士線。其中華富至香港站的城巴M47線車費5.1元，將於通車日取消，改為由城巴營運、一程5.3元的43M線，當中由華富來往堅尼地城的路程相同。中西區區議會交通及運輸委員會主席鄭麗瓊批評做法是變相加價，亦令原本可由乘M47線往中環的居民要在堅尼地城站轉乘港鐵（通車日起首半年減收$0.5，不適用於特惠八達通），或於域多利道（近西市街）轉乘1/5B/10線（八達通免費轉乘）。
由羅便臣道至灣仔的城巴40線未來可能要重組取消，半山居民屆時要選乘新巴23號線。除了車費由4.8元變為6.9元，車程不經羅便臣道，居民要改在堅道下車，步行5條斜路上山往羅便臣道。運輸署表示，通車後會繼續與地區人士商討區內交通改道安排。另外，有來往西環至銅鑼灣的非專線小巴司機自行減價以應付挑戰。

通車紀念

港鐵2015年4月5日起一連三個星期推出「港島綫西延」紀念車票套裝慶祝港島綫西延。