明治末期から大正初期にかけ、千住から西新井大師を経て埼玉県川口に至る、軽便鉄道の敷設が計られていた。
一九一〇(明治四三)年四月、私鉄の興隆と地域の振興を図り、国有鉄道網の補足をする「軽便鉄道法」が公布された。この法律では、免許資格者は必ずしも株式会社に限らず、仮免許から本免許への手数も要せず、軌間寸法も自由であり、曲線・勾配制限も緩やかで、線路・停車場、標識、車両などの設備も簡単で済んだ。このため出願する事業家が相次いだ。この鉄道もその一端であった。
この軽便鉄道は、一九一〇(明治四三)年一二月二〇日発起人七名により当初「向島軽便電気鉄道株式会社」として設立認可を申請した。企業目論見書に見ると「線路は東京市本所区中之郷元町一三番地を起点とし、源森川を越へ新小梅町、須崎町を経て府下南葛飾郡寺島村大字寺島、隅田村大字隅田を過ぎ、綾瀬川を渡り南足立郡千住町大字北千住官設鉄道を越へ、西新井村大字西新井、江北村大字鹿浜を経て埼玉県北足立郡川口町を終点とする線路延長一六・八九七キロメートルの単線軌道」とし、本所区内に吾妻橋・向島、南葛飾郡内に隅田・鐘ヶ淵、南足立郡内に千住・西新井、埼玉県内には荒川・川口の八停車場が計画された。
翌一一年六月に至り、名称変更と線路短縮が申請された。「千住軽便電気鉄道株式会社と称し、東京府南足立郡千住町中組を起点とし、同郡梅島村。西新井村、江北村、埼玉県北足立郡平柳村を経て川口町に至る一〇・四六キロメートル」に変更申請を行った。
この変更によって起点となる千住停車場は、現在の千住仲町一番先の四号国道辺りに当たるが、川口に至るルートは変わっていない。線路変更の理由では、本所区から千住に至る間の廃止について一切触れていない。おそらく既に営業中の東武鉄道と並行して競合することは、難しいと判断して避けた結果ではないだろうか。そのため千住中組を起点として名称も改めたのであろう。
一九一一(明治四四)年一〇月一八日内閣より鉄道敷設の免許状が下付されて、一二年一〇月一七日までに認可申請書の提出が義務付けられ、同時に二〇か条に及ぶ条件を遵守するよう命令書が出された。
一九一二(大正元)年八月九日会社は創立総会(三月一〇日)の決議として商号を「千住鉄道株式会社」と変更する旨を申請し、同月二三日内閣より認可されたが、会社設立(三月一〇日)の届けは同月二〇日に行った。
九月二八日千住鉄道は、工事施行認可申請書を東京府に提出したが、篤と調査の上、処理するとした一方、埼玉県にも照会している。その時芝川横断箇所の堤防の切り取り禁止、施工基面の抑制、橋梁架橋への注文指示等の条件が回答され、鉄道敷設免許の年月日、これに付された条件などを至急知らせるよう依頼があった。
一九一三(大正二)年七月鉄道院監督局長より、「前年一〇月一七日迄に提出期限の鉄道工事施行認可申請書が未提出の理由」を、調査するよう東京府に指令が来た。これに対し千住鉄道は、工事方法と図面を訂正したとして一四(大正三)年一月届け出た。
時に一九一三年から始まった荒川放水路の開鑿工事のため、鉄道院から内務省への意見照会で、内務省から「新川横断箇所の仮線敷設は改修工事施行上支障あり、又短径間の木橋の架設は治水上障害あり、長径間の本鉄橋を新川に直角に架橋するよう。」指示があった。
その後会社は工事施行に際する官公庁との問題には、何らの交渉も行っていない。
一六(大正五)年四月二八日、内閣総理大臣名によって「申請工事施行の件聴届け難し」と指令され、鉄道院監督局長から免許状・命令書返納の通牒が東京府へきた。五月五日東京府は千住鉄道へ指令書を送付すると共に、埼玉県に申請工事施行に関わる免許失効を通知した。一七(大正六)年一一月鉄道院から東京府に「免許状並び附属命令書返納取計方照会の処、今もって回答無く、書類整理上差し支えあるので至急報告するよう。」依頼があった。これに対し東京府は「その当時、会社責任者に返納を督促したが、一向に返納の模様無く、遂には責任者の居所不明となり、如何とも致し方なし」と回答している。
以上のような経過から千住鉄道は、工事に関わる内務省との協議に加え、埼玉県との設計協議も進まず、資金的にも行き詰まったか、度重なる企業目論見書の変更などで、鉄道院は工事施行認可申請の大幅な遅れなどを理由に、免許失効としたものともとれる。