1960年代、国鉄の貨物輸送が盛んだった頃、当時計画されていた岡多線の瀬戸（瀬戸市として開業）から分岐して高蔵寺までの支線を建設しようという計画ができた。岡多線とは岡崎〜新豊田〜瀬戸〜多治見で計画されていた路線で、瀬戸までは現在愛知環状鉄道となっている。
その後、貨物輸送を考えて高蔵寺から先、勝川、小田井を経由して稲沢駅までの路線とすることが決定された。高蔵寺からの区間は中央線からの貨物列車を名古屋駅を通さないで運行できるようにするための貨物路線として考えられていたようだ。その後、地元の要望を取り入れて旅客輸送も行うことになり、小田井から枇杷島への支線建設も決定された。
高蔵寺から勝川までは中央線の北側に平行して複線の線路を建設し、完成後は旧中央線の線路を下り線（勝川方面）、新設線を高蔵寺方面とした方向別複々線として運用することになっていた。
しかし、瀬戸市から高蔵寺と勝川から小田井までの路盤工事が完成した時点で工事は凍結されてしまう。貨物需要が減少して中央線のバイパス線の意味が無くなってしまったためである。また、瀬戸市まで伸びてくる予定の岡多線自体も途中の新豊田まで完成した状態で輸送量が少ないとして廃止対象となってしまった。この段階では小田井から稲沢までは清洲城跡を分断するといった理由で反対運動があって工事は行われていなかった。また、中央線に平行する部分も用地買収が行われただけで工事には取りかかっていなかったようだ。
その後、枇杷島〜勝川については勝川で大曽根方面への短絡線を作って環状運転をするという計画が固まって工事が再開される。しかし、分割民営化の際にJR東海の路線とは別の子会社（東海交通事業）が城北線として運営することになった。電化は見送りとなり、勝川駅での大曽根方面短絡線は作られることがなかったばかりか、中央線の勝川駅への乗り入れも行われず、中央線手前の高架上に仮駅を作っての開業となった。枇杷島でも貨物線へ接続しているのにもかかわらず名古屋駅への乗り入れはなく、単行気動車が1時間間隔で単純往復している。そのため、人口密集地帯を通っているにもかかわらず使えない路線で、地元民からもその存在を忘れ去られているのではないかと思える。なお、城北線は東海交通事業が第2種鉄道事業者（列車の運行のみ行う事業者）として運行を行っているが、JR東海が第1種鉄道事業者（施設の所有と運行を行う事業者）になっていて、JR東海が自社の路線として列車を運行することもできる状態になっている。
瀬戸市〜高蔵寺は岡多線の岡崎〜瀬戸市を引き受ける第３セクターの愛知環状鉄道が同時に引き受けることとなり、岡多線の転換と同時に開業。当初単線で高蔵寺でも中央線に線路は繋がっていなかったが、万博のおかげで複線となり、未成となっていた高蔵寺駅の立体交差も完成、中央線と直通運転が行われるようになった。瀬戸線として計画された区間で唯一役に立っている区間といえる。
残る区間のうち高蔵寺〜勝川の中央線並行区間は神領電車区に並行する区間は電車区用地としてJR東海が引き継いだようだが、それ以外の区間は清算事業団に引き継がれた後、民間に払い下げられたようだ。小田井〜稲沢の区間も一部の用地買収が終わった状態から進捗はなく、敷地も売却された。
日本鉄道建設公団のC線（主要幹線）として建設されていて、かなりの高規格路線である。
なお、起点駅がどこなのか不明のため、上り下りの方向が分からない。とりあえず瀬戸市起点のように書いたが、稲沢起点で考えられていたのかもしれない。（現在城北線は枇杷島起点、愛環線は岡崎起点です）
| 駅名 | 読み | 駅間距離(Km) | 累計距離(Km) | 開業年月日 | 廃止年月日 | 備考 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| (瀬戸市) | せとし | 0.0 | 0.0 | 1988-1-31 | 岡多線（現愛知環状鉄道）接続 | |
| 中水野 | なかみずの | 2.8 | 2.8 | 1988-1-31 | ||
| （高蔵寺） | こうぞうじ | 3.4 | 6.2 | 1988-1-31 | 中央線接続 2005年3月中央線と線路を接続 |
|
| （神領） | じんりょう | 未成 | 未成 | この間中央線と平行 | ||
| （春日井） | かすがい | |||||
| （勝川） | かちがわ | 1991-12-1 （仮駅） |
現在仮駅での営業 中央線接続、中央線の駅への乗り入れはまだ行っていない |
|||
| 味美 | あじよし | 1991-12-1 | ||||
| 比良 | ひら | 2.7 | 1991-12-1 | |||
| 小田井 | おたい | 2.2 | 1991-12-1 | 枇杷島連絡線分岐 | ||
| （清洲） | きよす | 未成 | 未成 | |||
| （稲沢） | いなざわ | 未成 | 未成 | 稲沢操車場（現愛知機関区）に接続 | ||
| 小田井 | おたい | - | 0.0 | 1991-12-1 | 本線から分岐 | |
| 尾張星の宮 | おわりほしのみや | 3.6 | 3.6 | 1991-12-1 | ||
| （枇杷島） | びわじま | 1.9 | 4.5 | 1993-3-18 | 貨物線（通称稲沢線）に接続 |
城北線尾張星の宮〜小田井間と勝川駅、愛知環状鉄道瀬戸市駅は徒歩で、それ以外の区間は列車内から観察してきました。
尾張星の宮から小田井までの区間の徒歩調査にかかった時間は90分ほどです。途中にある新川を徒歩で越えるのに迂回が必要でちょっと大変でした。
