Parmi les six fondateurs de la Compagnie du chemin de fer d’Andrézieux, petite commune des bords de Loire, trois étaient actionnaires de la Compagnie des mines de Saint-Etienne.
L’un d’entre eux, Louis Beaunier (Melun 1779-Paris 1835), l’un des fondateurs de l’Ecole des Mines de Saint-Etienne, peut être considéré comme l'une des âmes du projet mais c'est en fait en 1818 que l'ingénieur stéphanois de Gallois, après un voyage d'études en Angleterre, lança la proposition d'établir une ligne Saint-Etienne/Andrezieux (D'autres sources -La vie du Rail- considère l'ingénieur stéphanois Moisson Desroches comme le géniteur de ce projet en 1814).
La situation particulière de Saint-Etienne et de son bassin houiller (le plus important de France au XIXème siècle) rendait l'évacuation du charbon très difficile. L'objectif du projet de Beaunier était de faciliter l'évacuation du charbon vers la région parisienne. A partir d'Andrezieux, la charbon était embarqué sur bateau.

Le 5 mai 1821, Beaunier demanda la concession d'une voie ferrée de Saint-Etienne à Andrézieux longue de près de 18 km. Louis XVIII accorda la concession le 26 février 1823 (18 km). Beaunier et ses associés, sous la dénomination de "Compagnie du Chemin de Fer de la Loire", sont autorisés à construire cette voie ferrée de la Loire au pont de l'Ane sur le Furan, par le territoire houiller de Saint-Etienne, dans un délai de 5 ans. Cette première ligne, uniquement destinée aux marchandises tractées par des chevaux, est donc mise en service le 10 Juin 1827. Il faut noter toutefois un inconvénient majeur de ce projet, qui tenait au fait que la Loire n'était naviguable à Andrézieux, qu'à la descente et que pendant quelques jours de l'année. En conséquence les bateaux qui assuraient la liaison avale de la ligne de chemin de fer, étaient construits et mis à l'eau à Andrézieux, et lorsqu'ils descendaient, ne remontaient pas. Ils étaient alors vendus à vil prix, ce qui grèvaient très lourdement le prix du charbon transporté.
La ligne est utilisée dès avril ou mai 1827. Cependant, l'ouverture officielle a lieu le 1er octobre 1828. Le 1er mars 1832, la ligne sera ouverte aux voyageurs. Elle restera à traction animale à 3 lieues à l'heure jusqu'en 1844, date à laquelle Verpilleux mit en place une locomotive à vapeur (16 km/h) avec, jusqu'en 1845, une traction "mixte" vapeur pour les marchandises, animale pour les passagers.