La costruzione della linea fu voluta, insieme a quella delle linee Basilea-Bienne, Bienne-La Chaux-de-Fonds e Delémont-Delle, dal canton Berna per collegare il Giura bernese con il resto del cantone. La tratta Moutier-Sonceboz-Sombeval, in particolare, era parte del tracciato tra Basilea e Bienne. Con decreto del Gran Consiglio del 2 febbraio 1867 il cantone finanziò la costruzione, realizzata dalla Compagnie des chemins de fer du Jura bernois (JB), della ferrovia[1].
Il 1º maggio 1874 entrò in servizio la tratta tra Sonceboz e Tavannes, insieme a quella Bienne e Le Convers; il 16 dicembre 1876 toccò alla tratta Tavannes-Court[2], mentre la linea fu completata con l'entrata in servizio della tratta Court-Moutier il 24 maggio 1877[3].
Il 18 giugno 1909 Francia e Svizzera firmarono un trattato nel quale era prevista la costruzione di una linea tra Moutier e Lengnau, accorciando il percorso tra la Francia settentrionale ed il Sempione[5]. I lavori per la costruzione della tratta, realizzata per conto della BLS, che comprendeva una galleria sotto il Grenchenberg lunga oltre 8,5 km, iniziarono nel 1911[6]; la ferrovia entrò in servizio il 1º ottobre 1915[7], relegando la linea tra Sonceboz-Sombeval e Moutier ad un ambito locale.
La linea venne elettrificata il 15 luglio 1934, insieme alla tratta Sonceboz-La Chaux-de-Fonds[8].
La ferrovia, a scartamento normale, è lunga 25,1 km, è elettrificata a corrente alternata monofase con la tensione di 15.000 V alla frequenza di 16,7 Hz; la pendenza massima è del 27 per mille. È interamente a binario unico[9].
^(DE) Victor von Röll, Enzyklopädie des Eisenbahnwesens, vol. 5, Berlino-Vienna, Urban & Schwarzenberg, 1914, p. 370. URL consultato il 10 dicembre 2021.
^(FR) Département commercial, in Rapport de gestion et comptes des Chemins de fer fédéraux pour l'exercice de 1915, Berna, Ferrovie Federali Svizzere, p. 10.
^(FR) Division de l'électrification, in Rapport de gestion et comptes des Chemins de fer fédéraux pour l'exercice de 1934, Berna, Ferrovie Federali Svizzere, p. 27.
^abStreckendaten (PDF), su quadri-orario.ch. URL consultato il 10 dicembre 2021.
^(FR) Département commercial, in Rapport de gestion et comptes des Chemins de fer fédéraux pour l'exercice de 1918, Berna, Ferrovie Federali Svizzere, p. 20.
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