Einer der Auslöser des Streckenbaus war jedoch der Transport der in Peissenberg abgebauten Pechkohle Richtung Augsburg, für den bislang der Umweg über München in Kauf genommen werden mußte. Peissenberg war seit 1866 an die Bahn angeschlossen. Ebenfalls maßgeblich am Verlauf der Trasse beteiligt war die bei Geltendorf gelegene Benediktinerabtei St. Ottilien, die Ende des 19. Jahrhunderts schon sehr an einem Bahnanschluß interessiert war.

Bis in die Nachkriegszeit waren die preussische P8 und die Einheitsloks der Baureihen 50, 64 und 86 hier eingesetzt. Die Verdieselung erfolgte Anfang der 60er Jahre in Form der V100. Auch Schienenbusse waren hier eingesetzt und später die ETA der Baureihe 515 vom Bw Augsburg. In den 80ern und 90ern war die Strecke eine Domäne der Kemptener Vorserien Triebwagen der Baureihe 628.0, die zusammen mit 218-bespannten Dieselzügen den Verkehr bestritten.

Seit 1970 ist der Nordabschnitt Geltendorf - Mering elektrifiziert um eine Entlastungsmöglichkeit der Schnellfahrstrecke München - Augsburg zu schaffen und ggf. über Geltendorf – München umleiten zu können.