La loi du 22 juillet 1881 relative à l’établissement d’une ligne de chemin de fer entre Carhaix et Morlaix « déclare d'utilité publique l'établissement d'un chemin de fer de Carhaix à Morlaix, avec raccordement sur la ligne de Paris à Brest et embranchement sur le port de Morlaix ». Le 17 juillet 1883, une convention est signée entre le Ministère des Travaux Publics et la Compagnie des chemins de fer de l’ouest, concédant à ce dernier la nouvelle ligne. Les travaux ne seront terminé qu’en 1891, date d’ouverture de la ligne de chemin de fer.

Le tracé de la voie prévoit un passage par Plougonven, qu’elle traverse du nord au sud, en passant par les vallées du Jarlot et du Squiriou. Deux gares permettent de desservir les bourgs de Plougonven et Plourin, au hameau de Coatélan, et au sud de la commune, le Cloitre et Lannéanou. Différents infrastructures ont été nécessaires à la mise en place de la ligne. Le pont noir à la limite communale entre Plougonven et Morlaix permet le passage du train, tandis que les ponts de Kermeur et de Kerdannot assurent la desserte des routes au-dessus des voies. Le tracé nécessite également la construction de maisons de garde-barrière aux intersections entre la voie et les chemins (Kermeur, Ty Avelec, l’Ermitage).

Si le traffic voyageur s’est interrompu en 1939, le trafic marchandises perdura jusque dans les années 1960. L’ancienne voie de chemin de fer, dont les rails ont été démantelés, est aujourd’hui transformée en voie verte.