メトロポリタン鉄道
1868年にバッキンガム公が、エイルズベリー駅(英語版)からバッキンガムシャー鉄道(英語版)のブレッチリー-オックスフォード線上に新設したバーニー・ジャンクション駅(英語版)までの単線で12.75マイル(約20.5 km)のエイルズベリー・アンド・バッキンガム鉄道(英語版)を開通させた。当初は、ブレッチリー-オックスフォード線を運行していたロンドン・アンド・ノース・ウェスタン鉄道からわずかながらも協力が得られていたが、路線が建設されるまでの間に2社間の関係は崩壊してしまった。ウィカム鉄道(英語版)がプリンス・リスバラ駅(英語版)からエイルズベリー駅までの単線の鉄道を建設し、そしてグレート・ウェスタン鉄道がこの会社を買収した際に、プリンス・リスバラ駅からエイルズベリー駅を通りクエイトン・ロード駅まで、そしてクエイトン・ロード駅からバーニー・ジャンクション駅までのシャトル列車を運行するようになった。
エイルズベリー・アンド・バッキンガム鉄道は、ロンドン・アンド・ノース・ウェスタン鉄道傘下のワトフォード・アンド・リックマンズワース鉄道(英語版)に接続するリックマンズワースまでさらに南へ延長する許可を得ていた。バッキンガム公とワトキンの間の協議を受けて、この路線をさらに南へ伸ばしてメトロポリタン鉄道とハーローで接続することが合意され、この延長の許可は1874年に得られ、ワトキンは1875年にエイルズベリー・アンド・バッキンガム鉄道の取締役に就任した。
メトロポリタン鉄道は当初自社では車両を保有せず開業し、最初はグレート・ウェスタン鉄道が、続いてグレート・ノーザン鉄道が運行を行った。グレート・ウェスタン鉄道はチーク製の8輪コンパートメント式客車を使用した。1864年にメトロポリタン鉄道は、グレート・ウェスタン鉄道の設計に基づくが標準軌に手直ししたものを、アシュベリー鉄道車両・鉄工所(英語版)製の自社車両として導入した。照明はガス灯式で、一等客室には2灯、二等と三等の客室には1灯が灯されていた。1877年から圧力式石油ガスシステムが使用された。当初は客車は、列車の前部か後部に設けた車掌室から手で操作する木製制輪子によりブレーキがかけられており、独特の臭いがした。これは1869年に鎖ですべての客車のブレーキを動作させる方式に変更された。チェーンによるブレーキは突然動作し、旅客が負傷することもあり、1876年には直通真空ブレーキに置き換えられた。1890年代に、サークル線の列車の一部の客車で、機械的な次の駅を案内する表示器が試験された。これは線路間に設置された木製のフラップによって動作するものであった。信頼性が無いと判断されて全面的な採用は承認されなかった。
1870年に固定車軸4輪で固定連結の客車がオールドベリーで造られた。1887年に何件か脱線事故を起こしてから、延長路線向けにジュビリー車両として知られる新しい設計の全長27フィート6インチ(約8.38 m)の固定車軸4輪客車がクレイブンズ(英語版)で製造された。製造当初から圧力ガス式照明システムと直通真空ブレーキが搭載され、後に蒸気暖房が追加された。1892年にはさらに追加導入されたが、1912年までにすべての車両が運行終了となった。
建設中のグレート・ウェスタン鉄道およびグレート・ノーザン鉄道への接続線に加えて、ミッドランド鉄道およびロンドン・チャタム・アンド・ドーバー鉄道(英語版)への接続線も計画され、メトロポリタン鉄道は1861年および1864年にムーアゲートにある新しいターミナルまで東へ4線での延長と、キングス・クロス駅からファリンドン・ストリート駅までの2本の追加線路を認められた。メトロポリタン鉄道はこのうち2本の線路を自社の運行に使用し、残りの2本は主に他の鉄道会社によって使用されて、シティ・ワイドンド線として知られるようになった。
キングス・クロス駅でグレート・ノーザン鉄道とメトロポリタン鉄道をつなぐ単線トンネル2本は1863年10月1日に、地上の鉄道会社側の運行で旅客営業が開始され、同日グレート・ウェスタン鉄道もウィンザーなどからの郊外列車の直通運転を始めた。1864年の秋の初めには、メトロポリタン鉄道は自社の列車を営業するのに十分な機関車と車両を調達し、運行頻度を1時間に6本まで増加させた。
1866年1月1日に、ロンドン・チャタム・アンド・ドーバー鉄道とグレート・ノーザン鉄道の共同運行で、ブラックフライアーズ・ブリッジ駅(英語版)からスミスフィールド市場の下のスノー・ヒルトンネル(英語版)を通ってファリンドン駅へ、さらに北へグレート・ノーザン鉄道への運行を開始した。アルダースゲート・ストリート駅およびムーアゲート・ストリート駅(それぞれ現在のバービカン駅およびムーアゲート駅)までの延長は1865年12月23日に開通し、4線すべては1866年3月1日に開通した。
キングス・クロス駅からファリンドン・ストリート駅までの新しい線路は、まず1868年1月27日にグレート・ノーザン鉄道の貨物列車が使用した。ミッドランド鉄道との分岐点は1868年7月13日に開業し、ミッドランド鉄道自身のセント・パンクラス駅が開業するよりも前にムーアゲート・ストリート駅までの列車が運行を開始した。この線路は、ミッドランド鉄道本線のセント・ポールズ・ロードジャンクションで分岐し、複線のトンネルに入ってミッドランドジャンクションにおいてワイドンド線に連絡する。
1930年に、ロンドンの公共交通を統合するという提案が出された際には、メトロポリタン鉄道は貨物営業をしているので、本線の4大グループ鉄道会社と同じ地位であってロンドン地下電気鉄道とは性格が違うと主張したが、政府はメトロポリタン鉄道がディストリクト鉄道と共同でインナー・サークル線を運営していたことから、同じようなものとみなしていた。主に小さな独立バス事業をうまく協調させることを目的としていたロンドン旅客運輸法が1931年3月13日に提出されたのち、メトロポリタン鉄道はこれに対して11,000ポンドを費やして反対した。法案は1931年に政府による改定を加えられながらも残り、新政権がサークル線への走行用電力の供給を手放すならばメトロポリタン鉄道は独立を維持できるという提案を行ったが、メトロポリタン鉄道はこれに反応を示さなかった。経営者はここで株主への補償交渉に転じた。この時点ですでにバスとの競争や世界恐慌により旅客数が減少し始めていたのである。1年を通して運営した最後の年である1932年には、1.625パーセントの配当が払われた。1933年7月1日にロンドン旅客運輸公社が発足し、メトロポリタン鉄道は他の地下鉄道会社、路面電車会社、バス事業者とともに吸収合併された。メトロポリタン鉄道の株主はロンドン旅客運輸公社の株式の形で1970万ポンドを受け取った。