Construcţia căii ferate a început în 1905 la ambele capete, dar linia nu a fost niciodată terminată. Cutremurul din 18 aprilie 1906
a cauzat daune majore şi a întârziat finalizarea căii ferate. Un tunel major a fost construit la Devil's Slide; un alt tunel a fost construit lângă Davenport. Pe traseu erau numeroase poduri şi poduri. Urmele de la San Francisco au fost finalizate până la Tunitas Creek, la sud de Half Moon Bay. Calea ferată spre nord de Santa Cruz a fost finalizată până la Swanton, la nord de Davenport. Calea de cale ferată din orașul San Francisco a fost electrificată, în timp ce restul liniei a fost operată cu locomotive cu aburi și, mai târziu, cu vagoane autopropulsate. În ciuda unui patronat semnificativ al pasagerilor, în special în weekend-uri, calea ferată nu s-a recuperat niciodată de la pierderile provocate de cutremurul din 1906 și nu a reușit să atragă suficient trafic de marfă pentru a acoperi deficitele în creștere.