2000年6月30日，时任上海市市长的徐匡迪和德国磁浮铁路国际公司总经理Wahl先生在德国签署了《中华人民共和国上海市和德意志联邦共和国磁浮国际公司（TRI）共同开展上海市磁浮列车示範运营线可行性研究协定书》；同年8月24日，中国国家计委经中国国务院批准，批覆了上海市磁浮列车示範运营线工程项目建议书。

2001年1月，上海磁浮列车示範运营线工程项目启动；同年3月1日，上海磁浮列车示範运营线举行开工仪式。

2002年9月5日，上海磁浮列车示範运营线轨道梁全线贯通；同年12月31日，上海磁浮列车示範运营线试运行通车。

2006年4月27日，上海磁浮列车示範运营线正式投入商业运营。

上海磁浮列车示範运营线西起龙阳路站，沿迎宾大道向东延伸至浦东国际机场站，途径罗山路、外环线、华东路、上川路、浦东运河、川南奉公路及远东大道。

据2018年12月，上海磁浮交通发展有限公司官网显示，上海磁浮列车示範运营线运营时间为06:45-21:42，各站点运营时刻见下图。

2007年10月1日，上海磁浮列车示範运营线单日客流量首次突破2万。

2017年9月5日，上海磁浮列车示範运营线总计运输乘客5000万人次、安全运行1688万千米。

上海磁浮列车示範运营线採用的是德国製造的磁悬浮列车，运行时列车处于自动驾驶状态，列车包括悬浮架和其上安装的电磁铁、二次悬挂系统和车厢。此外还有车载蓄电池、应急制动系统和悬浮控制系统等电气设备，一次性可乘坐959人，每小时可发车12列。

上海磁浮列车示範运营线运行控制系统是整个磁浮交通系统正常运转的根本保障。它包括所有用于安全保护、控制、执行和计画的设备，还包括用于设备之间相互通讯的设备。运行控制系统由运行控制中心、通讯系统、分散控制系统和车载控制系统组成。

上海磁浮列车示範运营线供电系统包括变电站、沿路供电电缆、开关站和其它供电设备。上海磁浮列车示範运营线供电系统通过给地面长定子线圈供电提供列车运行所需的电能。首先，从110千伏的公用电网引入交流高压电，通过降压变电器降至20千伏和1.5千伏，然后整流成为直流电，再由逆变器变成0至300赫兹交流电，升压后通过线路电缆和开关站供给线路上的长定子线圈，在定子和车载电磁铁之间形成牵引力。磁浮列车系统的整流、变流及电机定子等设备均在地面，对设备的体积和重量以及抗振性能没有严格要求。

在上海磁浮示範运营线工程的建设中，中国建设者们结合上海软土地基对德国的轨道梁系统作了改进，开发了新型轨道结构和专用支座；还发展了一种迭合梁结构，解决了跨越河道的问题，并对长大干线施工时，採用现场生产大梁和工厂化生产上部轨道作了有益探索；掌握了精确控制轨道梁位置的设计施工全套技术。

乘客站在龙阳路站站台，可以体验到进入“时光隧道”的感觉，车站为穹隆状的金属圆弧，前后通透，似乎意味着一方通向遥远的过去，而另一方则通往神秘的未来，使人们感觉处于古往今来的时光接点。

上海磁浮列车示範运营线，不仅在中国是绝无仅有的，在全世界也是独此一条，上海磁浮列车示範运营线代表了“新上海的速度”与“新上海的精神”，成为当今“陆上最快的交通工具”。（上海磁浮列车官网 评）