Il tratto ferroviario Fermignano – Urbino, entrato in funzione nel 1898, con l’espressa intenzione di collegare l’entroterra della Regione Marche al litorale adriatico, fu gestita inizialmente dalla Società per le Strade Ferrate Meridionali (SFM), e in seguito, nel 1905, da Ferrovie dello Stato (FS). La suddetta linea ferrata che si estendeva sino alla valle del fiume Metauro, fu attivata in diversi intervalli di tempo:
1898 – tratta Fermignano-Urbino;
1915 – percorso Fano-Fossombrone;
1916 – tragitto Fossombrone-Fermignano.
Tuttavia, la percorrenza da Fano a Fermignano, attivata negli anni 1915-16 fu rilevata dalla Società Anonima Ferrovie e Tranvie Padane (FTP), in seguito al fallimento della SFM. L’anzidetto percorso ferroviario fu sospeso nel 1932 per essere riattivato dieci anni dopo dalle Ferrovie dello Stato. Nel 1943 al percorso (Fermignano – Urbino), fu aggiunto il tratto (Fano – Fermignano). Però, a causa delle vicende belliche del 1944 che provocarono notevoli danni alla linea ferrata, condusse l’Amministrazione delle Ferrovie dello Stato alla chiusura totale della (Fermignano-Pergola), mentre la tratta (Pergola-Fabriano) è ancora oggi armata ma sospesa al traffico da circa sei anni a questa parte.
Nel dopoguerra i servizi di trasporto ferroviario della linea (Fano-Urbino) furono ripristinati. La riattivazione avvenne per gradi nell’arco di tempo compreso tra il 1948 e il 1956:
1948 – Fano-Fossombrone;
1955 – Fossombrone-Fermignano;
1956 – Fermignano-Urbino.
L’ultimo treno fu il regionale 5662, effettuato con l’ALn 668-1935 del DL di Fabriano, e partì da Pesaro alle 18:55 per giungere ad Urbino alle ore 20:00.
Il 14 luglio 2000 nasce la Associazione Ferrovia Valle Metauro con lo scopo di valorizzare la tratta con un servizio di Velorail ad uso turistico.
La Linea Fano Urbino (Km totali = 48,750), è a semplice binario.
Note del Gen. r Mario Pietrangeli:
Il Generale Mario Pietrangeli (Figlio di Ferroviere) è nato a Gubbio (Perugia). Ufficiale Generale dell’Arma del Genio dell’Esercito.