Nutnost rychlé a efektivní přepravy uhlí z rozvíjejících se kamenouhelných dolů v okolí Mirošova byla hlavním důvodem vzniku odbočky z hlavní železniční trati Plzeň - Praha.
Roku 1869 byla dána do provozu trať z Rokycan do Mirošova, která sloužila až do roku 1879 pouze nákladní přepravě. Nádraží v Mirošově mělo v té době 7 kolejí a vlečkami bylo spojeno s šachtami Leopoldina, šachta č. 14, šachtami v Holubím koutě a na Gustávce.
Na konci 80.let se v Mirošově nakládalo okolo 50-ti vagónů denně. Od roku 1879 je na této trati povolena i přeprava osob. Zabezpečení trati původní telegrafické bylo později nahrazeno telefonním.
Dne 1. 8. 1882 byl zahájen provoz i na nově dostavéném úseku trati z Mirošova do Nezvěstic a od roku 1883 byla provozována osobní i nákladní přeprava po celé trati Rokycany - Mirošov - Nezvěstice.
V roce 1895 přebírá provoz dráhy stát.
Provoz na trati byl až do roku 1934 zajišťován různými typy parních lokomotiv, než i sem zasáhla motorizace a parní lokomotivy byly především v osobní přepravě nahrazovány motorovými vozy ŠKODA M 120.
Na konci 2. světové války byla tzv. ,,Mirošovka" několikrát cílem hloubkových náletů. Škody však byly rychle odstraněny a ,,Mirošovka" sloužila dál.
V padesátých letech byly zaváděny motorové vozy M 131, které získaly značnou oblibu. Ty byly od roku 1981 nahrazovány vozy řady M 152.
V roce 1981 dosloužily na trati parní lokomotivy i v nákladní přepravě a byly nahrazeny lokotraktory.
Trať dráhy Rokycany - Mirošov - Nezvěstice prochází malebným a členitým podhůřím Brd a skýtá cestujícím možnost dopravy jak za prací, tak i za rekreací. Svůj význam si podržela i nákladní přeprava pro průmyslové podniky regionu.