I slutet av 1800-talet tog greve Adolf Hamilton på Barsebäcks slott initiativ till att undersöka möjligheten till att anlägga en järnväg till Kävlinge med syfte att förenkla transporten av jordbruksprodukter från godset.

Koncessionen beviljades 17 juni 1904 och 6 oktober 1905 konstituerades Kjeflinge-Barsebäcks Järnvägs AB (KjBJ). I februari 1906 inleddes bygget av den 16 km långa järnvägen. Bygget gick framåt och 4 augusti 1907 öppnades banan för allmän trafik. Byggnadskostnaden utgjorde 825 000 kr.

Järnvägens ekonomiska ställning var redan från början dålig. Vid slutet av år 1909 uppgick det sammanlagda underskottet till avsevärda beloppet av 84 000 kr. Den 1 juli 1913 överläts banan å ny ägare, Trafikaktiebolaget Kävlinge-Barsebäckshamn, mot en köpeskilling av 320 000 kr.

Under första världskriget upplevde järnvägen i Sverige goda tider, så även Barsebäcksbanan. Ett problembarn var emellertid hamnen i Barsebäck som inte kunde ta emot stora fartyg. Man försökte få staten att ta över hele hamnen och bygga om den, utan att lyckas.

Så länge världskriget pågick, var Barsebäcksbanans ekonomiska ställning någorlunda tillfredsställande. Den efter kriget inträdande krisen, vilken för de skånska småjärnvägarnas del särskilt framträdde i motorfordonens konkurrens, föranledde et stort årligt driftunderskott och situationen blev slutligen ohållbar.

1919 erbjöds Statens Järnvägar (SJ) att ta över Barsebäcksbanan mot en köpeskilling av 600 000 kr. Staten tackade nej. 1920 återkom man med ett erbjudande om att ta över banan för 450 000 kr. Staten tackade nej. Efter flera år av förhalningar och olika förslag tog SJ över driften den 1 maj 1927 för 100 000 kr. Kävlinge-Barsebäck Järnväg slogs samman med Landskrona-Kävlinge-Sjöbo Järnväg (LKSJ), som hade förstatligats 1926 och namnet på den nya järnvägen blev Sjöbobanan.

Persontrafiken på förutvarande KjBJ fortsatte fram till den 10 juni 1954, då trafiken lades ner på både KjBJ och LKSJ. KjBJ användes för bettransporter fram till september 1955 och banan revs upp 1956.

Stationer: Kävlinge, Tungan, Höjsmölla, Västanhög, Löddeköpinge, Barsebäcksby, Sjöbobadet och Barsebäckshamn.