1890년대 조선을 둘러싼 열강의 내정 간섭과 이권 경쟁의 와중에서 경성거류민단, 경성상업회의소, 경성영사관이 일본 정부와 관민 유력자를 움직여서 설립하였다. 경부철도㈜의 설립은 러시아에 대항하여 조선에서 이권 확장과 대륙 진출의 교두보 확보를 의도한 것이었다.
1894년 8월 일본 정부는 「조일잠정합동조관(朝日暫定合同條款)」과 1898년 9월 「경부철도합동계약(京釜鐵道合同契約)」에 기초해서 경부철도 부설권을 획득하였고, 철도 부설은 삽택영일(渋沢栄一)를 중심으로 하는 일본 민간 자본이 주도하였다. 회사 설립을 위한 주식 모집은 일본 전국에 걸쳐 실시되었고, 소요액의 2배에 달하는 성황을 이루었다. 1901년 6월 자본금 2000만 원으로 경부철도주식회사가 설립되었다. 경부철도㈜의 경영진은 취체역(取締役: 이사) 회장 삽택영일(渋沢栄一), 상무 취체역 미기삼량(尾崎三良)·죽내망(竹内網)·일하의웅(日下義雄)이 취임하였다.
일본 정부는 경부철도㈜에 대한 적극적인 보호와 지원을 위한 ‘특별 규정’을 공포하였다. 그 내용은 납입 자본금에 대한 보조금 교부, 차입금과 발행 사채의 이자 보조, 발행 사채의 원리금 상환 보장, 무이자 자금 대부였다. 1901년 9월 경부철도는 영등포와 초량 양 방면으로부터 부설 공사에 착수하였다. 그러나 1904년 러일전쟁 발발에 따른 일본 정부의 속성 명령으로 군수물자 수송을 위한 돌관공사가 추진되었다. 1905년 1월 영등포-초량을 잇는 전체 구간 442.4㎞의 부설을 완료해서 영업을 개시하였고, 일본의 러일전쟁 승리에 공헌하였다.
1906년 3월 일본 정부는 조선에서 철도 경영의 일원화를 목적으로 「경부철도매수법」을 공포해서 경부철도㈜ 매수에 착수하였다. 그 결과 1906년 7월 경부철도㈜는 철도 국유화 원칙에 따라 통감부 철도관리국 소속의 경부선으로 재편되었다. 매수 당시 경부선 총연장 1027㎞, 정차장 98개소, 종업원 약 6500명이었다. 매수가액 산정은 납입자본금 6%에 20배를 곱한 금액이었고, 최종 매수가액은 2012만 3800원이었다.
경부철도㈜는 대한제국기 일본 민간 자본이 조선에서 설립한 대규모 사유 철도 회사이며, 1910년 식민지화 이후 우후죽순으로 설립된 사철 회사의 원형이 되었다. 또한, 경부철도㈜에 대한 일본 정부의 특별 보호 정책은 1910~20년대 조선총독부의 사철 보조 정책과 사철 매수 정책으로 계승되었다.