Entre 1852 et 1854, la compagnie inaugurera la liaison entre Walcourt et la Meuse à Vireux-Molhain, via Mariembourg d'une part, et entre Rossignol et Florennes (gare du Sud) avec un embranchement vers Philippeville. Les antennes de Morialmé, Florennes et Philippeville seront alors considérées comme secondaires par rapport à la liaison internationale qui deviendra la ligne 132.
En 1855, la compagnie du chemin de fer de Morialmé à Châtelineau, futur Est-belge, inaugure la ligne 138Châtelet - Florennes (gare de l'Est) qui sera prolongée vers Doische et Givet en 1862. Bien que les deux compagnies desservent Florennes, elles n'y seront pas interconnectées avant 1910.
En 1911, la section Hemptinne - Florennes est dédoublée, ce qui facilite la desserte des lignes 136 et 136B qui se séparent aux environs d'Hemptinne.
Le vers 21h22, à hauteur du virage au lieu-dit Crève-Cœur eut lieu une collision entre 2 michelines qui fit un mort et une trentaine de blessés[1].
Le transfert du trafic voyageurs de la ligne 136B à la route justifiera la remise à voie unique en 1959. La desserte voyageur de la ligne 136 sera à son tour abandonnée en 1962.
En 1970, les barrages de l'Eau d'Heure induisent l'inondation d'une partie de la ligne 132. La SNCB décide alors de réutiliser d'anciennes lignes pour contourner l'obstacle : une série de tronçons des lignes 135 (Walcourt - Rossignol), 136 (Rossignol - Yves-Gomezée) et 136B (Jamagne - Senzeille), ainsi qu'une nouvelle courbe entre Yves-Gomezée et Jamagne.
En 1984, les derniers raccordés et le trafic marchandise de cabotage se terminent. La voie est démontée entre la courbe de Yves-Gomezée / Saint-Laurent et Florennes.
Carmeuse envisage de rouvrir une carrière à proximité de la gare de Hemptinne, ce qui nécessiterait de reposer quelque 3 350 mètres de voie. Début , ce projet est confirmé par Infrabel avec une prévision de début de travaux à l'automne 2019[2].