Da die badische Regierung sich für eine Normalspurstichbahn von Bretten nach Derdingen aussprach, entschied man sich auf württembergischer Seite 1909 für eine Normalspurstichbahn vom Westbahnhof in die Stadt mit einer Verlängerungsoption nach Sternenfels. Dies wurde am 25. August 1909 vom württembergischen Parlament beschlossen. Mit dem Bau begann man 1912.
Der Stadtbahnhof wurde in etwas erhöhter Hanglage im Salzachtal in neuromansichem Stil in Anlehnung an das Kloster gebaut. Am 1.8.1914 wurde die Strecke dem Verkehr übergeben.
Nachdem bereits in den 1960er-Jahren erste Züge durch Bahnbusse ersetzt wurden, fuhr der letzte planmäßige Personenzug am 3. Juni 1973. Der regelmäßige Güterverkehr wurde 1975 eingestellt. Danach gab es bis 1997 nur einen unregelmäßigen Güterverkehr, der am 31. Juli 1999 von der Deutschen Bahn offiziell eingestellt wurde.
Vier Jahre zuvor veranstalteten der Verkehrsclub Deutschland (VCD) und Pro Bahn mit finanzieller Unterstützung der Anliegerkommunen an einem Wochenende im Sommer erstmals Sonderfahrten zwischen Bretten–Mühlacker und Maulbronn-West. Anlässlich des 850jährigen Jubiläums des Klosters im Sommer 1997 wurden die Sonderfahrten ausgeweitet und wegen des Erfolgs wurden die Fahrten auch in den Jahren danach angeboten. 1998 pachtete die Albtal-Verkehrsgesellschaft (AVG) mit Unterstützung der Stadt Maulbronn die Bahnstrecke von der DB AG, um die dauerhafte Erhaltung sicher zu stellen.
In den Sommermonaten des Jahres 1999 fuhren die Züge an den Sonntagen im Halbstundentakt zwischen den beiden Maulbronner Bahnhöfen. Trotz mehrmalige Überlegungen seitens der Stadt, die Fahrten einzustellen, sind die Fahrten noch bis 2014 sichergestellt.
(Peter Burggraaff, Universität Koblenz-Landau, 2013)