明治28年（1895）、府中市（いち）村の延藤吉兵衛ほか74名により「福山～府中間」が最初に計画されました。その後、明治43年（1910）に改めて鉄道計画が進められ、大正3年（1914）に、福山～府中間で両備軽便鉄道（りょうびけいべんてつどう）株式会社が営業を開始しました。昭和8年（1933）には国鉄に買収されて福塩南線となり、翌年に線路幅を762㎜（軽便）から1067㎜（省線）へ拡幅する工事に着手、昭和10年（1935）に現在の本庄廻り（福山市）のルートが完成し、府中駅も府中町永井町から現在地へ移転しました。
開通当時の府中駅（大正時代）
現在地に移転した府中駅（昭和10年頃）
一方、府中～三次間については、大正4年（1915）に広島～三次間の芸備鉄道（げいびてつどう）が開通したのを機に、鉄道を備後南部から三次へという運動が起きました。大正9年（1919）には上下町の有志が福山～三次間の鉄道敷設を沿線各町村へ呼びかけて、陳情運動を毎年繰り返しました。その努力の結果、昭和5年（1930）に上下～塩町間の福塩北線の着工が決まり、塩町～吉舎間が昭和6年（1931）に、吉舎～上下間が昭和10年（1935）に開通しました。
そして、昭和13年（1938）、府中～上下間の開通により、福塩線が全線開通しました。
鉄道の開通は、一気に人や物の流れを活性化させ、地域の近代化に大きく貢献しました。初めて鉄道が開通した時の記念式典は各市町村で盛大に行われ、いかに鉄道の開通が住民の念願であったがうかがえます。
上下駅（昭和10年頃）
鉄道開通の余興見物（上下本町通）
その後、昭和50年（1975）頃までは、福塩線は賑わいをみせていました。しかし、車社会になるにつれ利用者は徐々に減少し、昭和59（1984）年には第3次赤字ローカル線の廃止対象路線となりました。そのため、昭和61年（1986）には沿線の市町村が中心となって福塩線対策協議会を結成し、「ふるさとに乗って残そう福塩線」をスローガンに推進運動を展開しています。昭和62年（1987）、国鉄の民営化でJR西日本の営業となった今も、その運動は継続され、平成26年（2014）に福山―府中間開通100周年を迎えました。