400px|miniatura|Mapa del metro de Barcelona. La història del metro de Barcelona té el seu origen en la inauguració del Ferrocarril de Barcelona a Sarrià (actual línia Barcelona-Vallès) l'any 1863, que l'any 1929 es va soterrar, els projectes del Ferrocarril Metropolità Nord-Sud i del Ferrocarril Subterrani SO-NE, que van ser l'embrió del Gran Metro i del Metro Transversal, inaugurats respectivament els anys 1924 i 1926 per les companyies Gran Metropolità de Barcelona i Ferrocarril Metropolità de Barcelona.
El creixement de la xarxa ha estat progressiu amb l'augment del nombre de línies de dues a onze i el perllongament d'aquestes. Durant l'etapa compresa pels anys 1935 i 1950, el creixement del metro es va paralitzar a causa de la Guerra Civil i la Postguerra. A mitjans de l'última dècada, els projectes van ser endarrerits i revisats a causa de l'Esfondrament del Carmel l'any 2005.
Algunes de les millores més importants dels darrers anys són la millora de l'accessibilitat del metropolità arran de les lleis i els codis aprovats per la Generalitat de Catalunya i l'automatització d'algunes línies.
Antecedents miniatura|Ferrocarril Metropolità Nord-Sud de Barcelona. Durant el , la població de Barcelona es va quintuplicar arribant als 544.137 habitants l'any 1900 a causa de la industrialització. L'any 1863 es va inaugurar el Ferrocarril de Barcelona a Sarrià (actualment Línia Barcelona-Vallès) i el 1872 la primera línia de tramvies amb tracció animal, des del Pla de la Boqueria a la Vila de Gràcia. Mentrestant, l'any 1863 s'inaugurava la primera línia del metro de Londres que funcionava amb trens de vapor i a Lichterfeld (Alemanya) l'any 1881 apareixia el primer ferrocarril elèctric de servei públic.Salmerón 1992: pàg. 11.
El 1900 el tràfic rodat havia augmentat considerablement i les principals vies s'anaven embussant. Pau Muller i Gonçal Zaragoza van sol·licitar l'any 1907 la concessió d'un ferrocarril subterrani a Barcelona, anomenat Ferrocarril Metropolità Nord-Sud de Barcelona, per unir el Parc de la Ciutadella amb la Bonanova, passant subterràniament a través del passeig de Colom, la Rambla, plaça de Catalunya, passeig de Gràcia, carrer Gran de Gràcia, plaça de Lesseps, la muntanya del Putxet i el passeig de Sant Gervasi. Tot i l'interès, tant per tècnics i autoritats municipals, els autors del projecte no van trobar el finançament necessari per dur-lo a terme i van transferir tots els drets de la concessió al Banco de Vizcaya.Salmerón 1992: pàg. 12-15.
També hi havia la necessitat d'unir les diferents estacions terminals de ferrocarril que hi havia a principis del a Barcelona, el projecte denominat oficialment Ferrocarril Subterráneo SO-NE de Barcelona, Sans-San Martín, Enlaces y Estaciones Centrales, volia unir així la Bordeta, km 99,530 de la línia de Barcelona a Tarragona, i transcorreria per sota del carrer de Sants fins a la plaça d'Espanya, on enllaçaria amb el NEE, i després per la Gran Via de les Corts Catalanes fins a la plaça de la Universitat on es bifurcaria, un ramal per la ronda de la Universitat i un altre pel carrer de Pelai (enllaçant amb FSB) i carrer de Fontanella, i es tornarien a enllaçar a la plaça d'Urquinaona. Després circularia per la ronda de Sant Pere, avinguda de Vilanova, el patí de maniobres de l'Estació del Nord (enllaçant amb Nord i MZA) i posteriorment en superfície per la riera de Bogatell fins a l'estació de mercaderies de Bogatell i finalitzant el recorregut a l'estació de Poble Nou de MZA (línia de Mataró).Salmerón 1992: pàg. 44-46.
Tot i que el projecte va ser presentat al govern de Madrid el 1912 i exposat a informació pública el 1913, va quedar paralitzat el 1914 per la Primera Guerra Mundial, després de la Guerra el senyor Reyes iniciava contactes financers per iniciar les obres i finalment un grup d'empresaris catalans i bascos es van decidir tirar endavant el projecte.
Companyies El 1920 el Banco de Vizcaya va decidir reprendre el projecte pel progressiu augment del tràfic de la xarxa de tramvies, la inauguració del metro de Madrid i l'interés generat per la construcció del Metro Transerval. Per Reial Ordre de 12 de febrer de 1921 s'atorgava a aquest banc la concessió del ferrocarril elèctric subterrani per a 99 anys. Per coordinar la gestió de la línia i ampliar el finançament Banco de Vizcaya es va associar a altres empreses de transport públic de Barcelona i es va constituir una societat denominada Gran Metropolità de Barcelona S.A. (GMB).Salmerón 1992: pàg. 16.
El 1920 es constituïa la societat Ferrocarril Metropolità de Barcelona S.A. (FMB) i el projecte era aprovat pel Consell d'Obres Públiques el 1922. Donat les fortes inversions requerides es va decidir augmentar el capital social mitjançant l'emissió de 19.600 accions, part de les quals l'Ajuntament de Barcelona va adquirir, ja que per les característiques urbanes d'aquest ferrocarril, aquest podria tenir un paper important en el desenvolupament de la ciutat.Salmerón 1992: pàg. 46-48.
Gran Metro miniatura|El recorregut del Gran Metro (L3 i L4) el 1946. Al cap de poc d'iniciar-se les obres per part del Gran Metropolità de Barcelona al juliol de l'any 1921, la societat GMB va presentar un projecte de modificació del traçat modificant els dos extrems de la línia i que va ser aprovat per la Divisó de Ferrocarrils el 1922. Per un extrem se situava l'estació terminal a la plaça de Lesseps, en comptes de al passeig de Sant Gervasi, ja que els darrers anys s'havien construït diverses línies de tramvies a la zona i GMB volia sol·licitar la concessió d'una nova línia que passaria per la zona. A l'altre extrem modificava el projecte inicial per la construcció d'una nova línia que s'iniciés a passeig de Gràcia fins al Portal de Mar, ja que la construcció dels túnels al llarg del passeig de Colom es veia complicada perquè el subsòl està format per blocs de pedra de l'antiga escullera i podria causar filtracions d'aigua. El traçat d'aquesta es preveia per la ronda de Sant Pere i Via Laietana. A Laietana aprofitaria els túnels ja existents que va construir l'Ajuntament de Barcelona el 1908 durant el Pla de Reforma de la Ciutat i que encara no s'havien utilitzat. GMB va adquirir els túnels per 800.000 pessetes, a més havia de pagar a l'Ajuntament un cànon anual de 45.000 pessetes i una participació de l'explotació de la línia.Salmerón 1992: pàg. 16-18.
Amb la modificació es passava de tenir una línia a dues en forma de Y i un tram comú, anomenades línia I de Lesseps a Liceu i línia II des d'Aragó (ara Psg. de Gràcia) a Correus.
Les obres es feren de forma subterrània a l'Eixample i Gràcia per no afectar col·lectors i la rasa del carrer d'Aragó de la línia de Barcelona a Tarragona de MZA, mentre que a Ciutat Vella es van fer a cel obert a causa d'aigües subàlvies.Salmerón 1992: pàg. 20.
La inauguració del primer ferrocarril metropolità de la ciutat es va produir el 30 de desembre de 1924, presidida per l'infant Ferran de Baviera, en representació del rei Alfons XIII. Es va obrir el tram entre Catalunya i Lesseps de la línia I, ja que el tram de Liceu estava més endarrerit. Tenia una longitud de 2.741 metres amb quatre estacions: Lesseps, Diagonal, Aragó (ara Passeig de Gràcia) i Catalunya, amb ascensors a Lesseps i Fontana, aquesta última oberta posteriorment l'1 de maig de 1925 i l'ampliació fins a Liceu el 5 de juliol.Salmerón 1992: pàg. 23-26.
La línia II anava força endarrerida per l'abundància d'aigües subterrànies i per la construcció de l'estació de Jaume I, ja que l'Ajuntament de Barcelona no permetia parar la circulació de Via Laietana. El primer tram d'aquesta línia es va inaugurar el 19 de desembre de 1926, entre Aragó (ara Passeig de Gràcia) i Jaume I, amb una tercera estació a Urquinaona.Salmerón 1992: pàg. 27. El perllongament de la línia II fins a Correus es va inaugurar el 20 de febrer de 1934, tram en via únicaSalmerón 1992: pàg. 30. que després es desdoblaria a la dècada de 1940 i es modernitzarien els ascensors d'Urquinaona i Fontana, a més també es perllongaria la línia I l'any 1946 des de Liceu fins a Ferran (Fernando).Salmerón 1992: pàg. 34-36.
Hi havia un pas a desnivell que evitava l'encreuament a nivell de la via Aragó - Urquinaona descendent amb la via Catalunya - Aragó ascendent; aquesta estructura facilitava la circulació alternada de combois de les dues línies, Lesseps - Liceu (després Ferran) i Lesseps - Jaume I (després Correus). Quan es va crear la línia IV, aquesta instal·lació va ser aprofitada parcialment; encara avui (2014) són perceptibles els diferents canvis de rasant entre les dues vies, ascendent i descendent, tant al túnel que va de Catalunya a Passeig de Gràcia com del que va d'Urquinaona a Passeig de Gràcia.
A finals d'aquesta dècada no es van poder realitzar tres projectes per diverses raons:Salmerón 1992: pàg. 37. Prolongació de la línia II des de Correus fins a l'Estació de França. Prolongació de la línia I des de Lesseps fins al carrer de Pàdua (rebutjat pel Ministeri d'Obres Públiques). Construcció d'una nova estació, Travessera, entre Fontana i Diagonal (es va apropar pel MOP i es va expropiar la finca, però l'expedient es va allargar massa).
El 30 d'octubre de 1952 el Ple de l'Ajuntament de Barcelona va aprovar un acord on es preveia la municipalització de totes les empreses de transport públic de la ciutat. El 31 de desembre de 1954 va adquirir el paquet d'accions de control i la majoria del capital social de la societat GMB. Una de les millores més importants va ser la construcció d'una galeria de connexió de les andanes de les estacions de Catalunya del Gran Metro i el Metro Transversal.Salmerón 1992: pàg. 39-40. Després de la fusió, les línies I i II del GMB (tota la Y) van passar a denominar-se línia III.
Metro Transversal miniatura|Esquema cronològic de la línia 1. miniatura|Unitat històrica sèrie 100 que circulà al Tranversal. Per Reial Ordre l'any 1922 es va permetre l'execució del projecte definit com a ferrocarril subterrani de tracció elèctrica i transversal entre les línies de Barcelona a Tarragona i de Barcelona a França. Les obres van començar el 5 de febrer de 1923 i eren força laborioses, ja que es duien a terme sota carrers amb molt trànsit.Salmerón 1992: pàg. 50-51.
La inauguració oficial del primer tram (Bordeta-Catalunya) va ser el 10 de juny de 1926, ja batejat com Metro Transversal per diferenciar-lo del Gran Metro. Tenia 4.063 metres de longitud i nou estacions: Bordeta, Mercat Nou, Sants (ara Plaça de Sants), Hostafrancs, Espanya, Rocafort, Urgell, Universitat i Catalunya.Salmerón 1992: pàg. 62-64. L'estació d'Espanya en aquell moment va ser l'estació amb la volta més gran del món (27 metres).
Ferrocarril Metropolità de Barcelona propietari i constructor de la línia inicialment va delegar a Tramvies de Barcelona el transport de viatgers, és a dir era l'operador de la línia, però posteriorment se'n va fer càrrec directament.
L'1 de juliol de 1932 es va produir la segona ampliació del Metro Transversal, per una banda des de Bordeta a Bordeta Cotxeres (posteriorment reanomenada Santa Eulàlia) i per l'altra de Catalunya a Urquinaona i Triumfo Norte (Arc de Triomf). El perllongament a Arc de Triomf facilitava l'accés al centre de la població als passatgers dels trens que fins llavors acabaven a l'estació ferroviària de l'Estació del Nord, ja que aquest perllongament dut a terme entre la col·laboració del Ferrocarril Metropolità de Barcelona i Nord permetia fer arribar a través de quatre vies trens a la plaça de Catalunya, tant del metro (vies laterals) com trens (vies centrals) de les línies de Barcelona a Manresa i de Sant Joan de les Abadesses.
Un any més tard s'ampliava des d'Arc de Triomf a Marina, a partir d'aquí el Metro Transversal se separa de les línies de la companyia Nord amb previsió del projecte d'enllaços ferroviaris que s'estava realitzant per arribar amb menys temps a la plaça de les Glòries Catalanes i enllaçar després a la Sagrera amb les línies de MZA.