Die Württembergische Staats-Eisenbahnen nahmen die erste Hälfte der Strecke am 25. Oktober 1911 von Balingen bis Schömberg in Betrieb, die zweite wurde von der Reichsbahn im Jahr 1928 bis Rottweil eröffnet.
Am 26. September 1971 wurde der Personenverkehr auf der Strecke zwischen Schömberg und Rottweil mangels Rentabilität eingestellt sowie die Strecke offiziell stillgelegt und abgebaut.

Kurz darauf folgte die Einstellung des Personenverkehrs auf dem Reststück nach Balingen. Der Güterverkehr blieb zwischen Balingen und Schömberg erhalten.
Der Personenverkehr wurde im Jahre 2002 in Form eines "Rad-Wander-Shuttles" wieder aufgenommen. Sonn- und feiertags fahren hier RegioShuttle der Hohenzollerischen Landesbahn.

29. April 2012:

Am 29. April 2012 fandem im Rahmen der Hundert-Jahr-Feier der Strecke Sonderfahrten im Stundentakt (normal 2 Stunden) statt.

29. April 2012:
V 152 der HzL zieht die beiden RegioShuttle VT 44 und 47 bei Endingen zum Bahnhosfest nach Schömberg.

29. April 2012:
Ein Weilchen später kommen VT 44 und 47 als HzL 91062 wieder zurück. Fotografiert vor dem letzten, mir bekannten, existierenden Weinberg von Balingen.

29. April 2012:
An blühenden Obstbäumen vorbei geht die Fahrt in Richtung Schömberg. Die beiden werden gleich den Haltepunkt Erzingen erreichen.

29. April 2012:
Zwischen Erzingen und Dotternhausen geht es mit einer Steigung von 1:36 bergauf.

29. April 2012:
Vom Industriegebiet Dotternhausen aus hat man einen schönen Blick über das Katzenbachtäle und Balingen bis hinüber zur Burg Hohenzollern und dem Albtrauf.

29. April 2012:
Die beiden Triebwagen werden gleich aus Balingen kommend, den Haltepunkt Schömberg-Stausee erreichen. Im Hintergrund ist das Holcim-Zementwerk zu sehen.

29. April 2012:
An der gleichen Stelle sind die beiden in Gegenrichtung unterwegs.

29. April 2012:
Gleich ist es geschafft. Nur noch ein paar Meter und der Bahnhof von Schömberg ist erreicht.

5. Oktober 2012:
Dank des Holcim-Zementwerks in Dotternhausen gibt es immer noch Güterverkehr auf dieser Strecke. Hier ist ein Leerzug mit der von NorthRail geliehenen Gravita 10 BB 260 002 bei Endingen zu sehen.

5. Januar 2013:
Ab und zu kommen auch die Eisenbahnfreunde Zollernbahn auf die KBS 769 wie hier mit dem Dreikönigs-Dampfzug "Mit Volldampf durch Hohenzollern". Bespannt war er mit P8 "2455 Posen" (Länderbahnreisen) und der NeSA V 100 2335.

12. Juni 2013:
Seit Anfang 2013 hat die HzL zwei Lokomotiven vom Typ Voith-Gravita 15L BB in ihrem Bestand. V 180 war mit dem "Holcim-Zug" zwischen Erzingen und dem Holcim-Werk unterwegs.

28. Mai 2014:
HzL-Gravita V 181 beim rangiern im Holcim-Werk.

29. November 2015:
An diesem Tag pendelte die 52 7598 der EFZ zwischen Balingen und Schömberg zum "Advent am Vorsee", einem kleinen Weihnachtsmarkt zu Gunsten des Fördervereins für Krebskranke Kinder Tübingen e. V. bei der Öhlmühle.