Am 15. Februar 1911 gründeten das Königreich Preußen, die Provinz Hannover, der Landkreis Lüneburg und der Landkreis Soltau die "Kleinbahn Lüneburg - Soltau GmbH". Die 57 km lange Strecke wurde als normalspurige "Gebirgsbahn" nach etwa zwei Jahren Bauzeit am 13. Juni 1913 eröffnet. Die Strecke führte von Lüneburg mitten durch die Lüneburger Heide nach Soltau. Die Strecke verlief u.a. durch die Ortschaften Amelinghausen-Sottorf und Hützel. In Hützel mündete die "Kleinbahn Winsen - Evendorf - Hützel" in die Strecke ein.
Im Jahr 1920 übernahm die Kleinbahn Lüneburg - Soltau auch die Betriebsführung auf der Strecke Soltau - Neukirchen und stellte für diese Strecke fortan auch die Fahrzeuge und Personale. Vom 01. Juni 1923 bis Juli 1944 oblag die Zuständigkeit der Betriebsführung dem Landeskleinbahnamt der Provinz Hannover. Am 01. Januar 1944 fusionierten die "Kleinbahn Lüneburg-Soltau GmbH" und die "Kleinbahn Soltau - Neuenkirchen GmbH" zur "Lüneburg-Soltauer Eisenbahn GmbH", doch bereits ein halbes Jahr später, am 11. Juli 1944, ging die Lüneburg-Soltauer Eisenbahn GmbH in der "Osthannoverschen Eisenbahn AG" (OHE) auf. Die Strecke gehört auch heute noch zum Streckennetz der OHE und wird nur noch von Güterzügen befahren.
Das 100-jährige bestehen der Strecke Lüneburg-Soltau nahmen die Arbeitsgemeinschaft Verkehrsfreunde Lüneburg, die Stadt Lüneburg und einige anliegende Gemeinden zum Anlass eine Sonderfahrt von Lüneburg nach Amelinghausen-Sottorf zu organisieren und an die Bedeutung für die Region zu erinnern.