德国修建胶济铁路后,为掠夺铁山铁矿资源,于1914年完成了
金岭镇至
铁山间线路的勘测设计工作。同年
第一次世界大战爆发,日军乘机强占了
胶济铁路和铁山矿场,并基本沿用
德国人的设计,修建了
金岭镇至铁山6.560公里的窄轨轻便铁路。轻便铁路建成后,货物只能用人力车拖运,至金岭镇站倒装。1918年10月17日至次年3月末,日军将原轻便铁路改、扩建为标准轨距线路,并在
金岭镇站与
胶济铁路接轨,终点设
铁山站。1919年4月,新线正式运营,遂称胶济铁路铁山
支线。
扩建后的铁山支线,正线全长7.098公里,铺设日制37公斤/米B型钢轨,设桥涵21座(其中木桥12座),最大坡度5‰,最小
曲线半径200米。线路两侧10米为建路备用地,正线共占地300余亩。铁山站内设站线两股,计长1.245公里。扩建营业后,只准走行轻型机车,每天开行混合列车1对,月运量为400吨,主要运输矿产
磁铁和
赤铁矿;1934年增开混合列车1对。1942年日军第二占次占领期间,将木桥全部更换为
钢筋混凝土板梁桥。此后这条支线除进行正常的养护维修外无大更动,一直沿用到1949年11月。1949年末,撤销铁山站,改为路产专用线,运输业务由金岭镇站办理。1959年正线延长至8.221公里。1978年支线设备中修,钢轨大都换成国产43公斤/米P型轨,
道床进行了清筛和加厚,其他设备也进行了技术改造,从而取消了禁止
重型机车运行的规定。