El 16 de setembre de 1901, el Ministeri dels Treballs Públics, veient que el cost de la prolongació de la via cap a Oleta seria molt elevat amb ample normal, demana un estudi del cost d'una línia de via estreta entre Vilafranca de Conflent i la Guingueta d'Ix. De l'estudi s'encarrega Jules Lax, inspector general de camins i ponts, també de les condicions de tracció dels trens (vapor o elèctrica). Va ser curiós comprovar que la tracció a vapor era sensiblement més econòmica si s'adoptava el traçat de cremallera, però per raons eminentment pràctiques i de seguretat el ministeri va adoptar la solució de tracció elèctrica.

El 1902 Lax sol·licita els seus companys enginyers de camins i ponts un avantprojecte de línia de via estreta amb tracció elèctrica des de Vilafranca de Conflent fins la Guingueta d'Ix. Al mateix temps el conseller E. Brousse convenç al Consell per modificar el projecte de perllongació de la línia fins Oleta.

Los successos es van desenvolupar molt ràpidament, ja que aquell mateix any, durant l'estiu, Lax ja tenia sobre la seva taula l'avant-projecte i el 22 d'agost apareix el decret que prescriu l'utilitat pública del tram Joncet-la Guingueta-Ix, ja que l'infraestructura entre Vilafranca i Joncet ja estava acabada.

El trajecte previst és el que coneixem els nostres dies, i aquest ferrocarril de via estreta reemplaçarà el que es preveia com perllongació de la via normal. El tram, d'una llargada de 47 quilòmetres, amb radis de corba mínims de 80 metres i pendents que no excedeixin les 60 mil·lèsimes. La tracció serà elèctrica per tercer carril, el que obligarà els constructors a tancar la línia en tota la seva extensió.

L'energia elèctrica es produirà mitjançant una central hidroelèctrica que s'establirà a la riva del riu Tet pròxima al poble de Sautò i la provissió d'aigua es realitzarà més avall del molí de La llagona. Desprès es canviaria per establir un pantà a la Bouillose de almenys 5/6 millons de metres cúbics. Des d'allà es realitzarà un canal fins a Sautò. El muntant d'aquesta obra seria de 8.833.000 de francs, comprenent material rodant, treballs d'alimentació d'aigua i la central hidroelètrica.

L'enquesta d'utilitat pública va tenir lloc des del 7 de setembre al 7 d'octubre de 1902 i va ser votada per unanimitat per les 53 comunes. El 5 de desembre de 1902 es concedeix definitivament per part de l'estat a la Companyia de MIDI la construcció de la línia entre Vilafranca de Conflent i la Guingueta d'Ix.

El 12 de febrer de 1903 el Consell General dels Pirineus Orientals cedeix els terrenys per a la fabricació del pantà i les instal·lacions elèctriques, per això, la comuna de Llívia (que es espanyola) cedeix a bescanviar uns terrenys seus per uns altres al massís del Carlit.

El projecte va ser presentar pels ministres de Finances i Treballs públics i definitivament aprovat per llei votada el 4 de març de 1903.

Els treballs es van acabar en 8 anys, les obres del ferrocarril per un costat, però també les del pantà i auxiliars per la electrificació. S'ha de remarcar que en l'època hivernal hi havien moltes interrupcions que castiguen molt el treball a l'obra. L'unica cosa que va donar l'empenta necessària era l'entusiarme que tothom posava en empènyer, inclosos els seguidors dels treballs, que van animar moltíssim tota la vida de les comarques.

Las noves capitals del departament serien Oleta, Fontpedrosa, Montlluís, Bolquera i la Guingueta d'Ix. La línia es va dividir en 7 lots:

- el primer d'11 quilòmetres va de Joncet al barranc de Ramonalls (per sobre de Toès), adjudicat el 1903 a l'empresa Brossier que comença els treballs a principis de 1904, donant treball a 300 obrers.

- el segòn és el lot 1bis, que va fins el pont Séjourné i va ser executat per la mateixa empres entre 1906 i 1907. El pont Séjournée va ser realitzat per Séjournée i Lanusse des de finals de 1906 fins a començament de 1908.

- el tercero és el lot 2 que va des del pont Séjourné al viaducte de Paillat, de poc més de 4 quilòmetres.

- el quart és l'afegit que ocupa els 1500 metres des del viaducte de Paillat i el pont penjant de Gisclard, que va se concedit a Moreau & Duran, que van realitzar els treballs de fàbrica i a M. Arnodin que va realitzar l'obra del pont, que va durar des del 1905 al 1908.

- cinquè i sisè: els lots 2 bis i 3 van ser adjudicats a Lambert i Escoffier Frères, amb una llargada de 18,5 quilòmetres porten la línea des del Pont Gisclard fins Estavar. El lot 2bis s'acavà a Planès el 1907. Quant al lot 3 no s'acavà fins el 1911.

- el setè és el lot núm. 4 que anava d'Estavar a la Guingueta d'Ix i va ser confiat a l'empresa Chevalier.

En quants les obres annexes, és M. Roche el que s'encarrega del Barrage des Bouilloses i els senyors Blanc, Puig i Sivieude els encarregats del canal que portarà l'aigua a la central de Paillat.

L'estiu de 1907 s'acaven el canal i el pantà del Plà de l'Ous i començaven els treballs d'acaminament de l'accés a la central. L'agost de 1908 el barrage des Bouilloses està 8 metres per sobre de les aigües i es comen´ça a construir la central hidroelèctrica que s'acavarà durant l'estiu següent i va ser posada en servei el 9 de setembre de 1909. Aquell mateix dia es va posar la línia sota tensió.

El 18 d'octubre de 1909 es reconeix oficialment la línia entre Vilafranca i Montlluís amb la visita de 150 persones en el tren de reconeixement, entre els que es trobaven enginyers, polítics i prohomes de la regió. Es mantenia que el 25 de novembre de 1909 seria el dia de començament de l'explotació entre Vilafranca i Montlluís.

Desprès de l'accident que va passar l'últim dia d'octubre (comentat apart), es decideix reforçar el sistema de frenant dels automotors, i la línia no es va posar en servir fins el 18 de juliol de 1910. Es tal el nombre de passatgers que no es pot atendre a tots. Es realitza un viatge triomfal que s'acava a Montlluís. Posteriorment, per la tarda les enginyers viatgen en reconeixement fins la Guingueta d'Ix per veure que els treballs del segòn tram estàn pràcticament acavats.

Quan s'acava el segòn tram entre Montlluís i la Guingueta d'Ix a la primavera de 1911 ja està tot preparat per l'obertura, que no es celebrarà fins el 28 de juny de 1911. Als discursos ja es profetitzava:

"Es aquí, a la Guingueta on s'acava la línia de Cerdanya, tot i esperant que el dia de demà, esperem-ho, s'acavaran d'ajuntar amb la línia del Transpirinenc".

Finalment les despeses de la línia s'eleven a 28 milions de francs:

- 13 per a la construcció de l'infraestructura entre Vilafranca i la Guingueta.

- 4,8 per a la construcció de superestructures (via i instal·lacions diverses)

- 4,75 per a la construcció de les instal·lacions hidràuliques i elèctriques.

- 2,45 per a material rodant.

- 3 per a treballs complementaris.