Ursprung och konstruktion: fram till 1866
På 1830-talet började man bryta skiffer i bergen ovanför Tywyn. Även om många små stenbrott och provytor anlades, utvecklades endast ett större stenbrott i regionen. Det var i Bryn Eglwys, 11 km nordost om staden. Underjordsbrytning inleddes i början av 1840-talet. År 1847 drevs stenbrottet av den lokale markägaren John Pughe. Den färdiga skiffern skickades med packhästar till kajen i Pennal. De överfördes sedan till båtar för en flodresa till Aberdyfi (även känd som Aberdovey). Slutligen lastades de på havsgående fartyg. Detta var ett komplicerat och dyrt transportarrangemang som begränsade stenbrottets produktion. När det amerikanska inbördeskriget bröt ut 1861 bröts leveranserna av bomull till bruken i nordvästra England. Till följd av detta sökte ett antal välmående kvarnägare efter nya affärsmöjligheter för att diversifiera sina intressen. En sådan ägare var William McConnel från Lancashire. År 1859 köpte han ett hus nära Dolgellau, norr om Tywyn. I januari 1864 bildade McConnel Aberdovey Slate Company. Företaget arrenderade marken inklusive Bryn Eglwys från markägaren Lewis Morris i Machynlleth.
McConnel började förbättra Bryn Eglwys för att öka dess produktion. År 1865 avsatte hans företag pengar för att bygga en smalspårig järnväg som skulle förbinda stenbrottet med hamnen i Aberdyfi. Den normalspåriga Aberystwyth and Welsh Coast Railway expanderade dock snabbt från sin bas i Machynlleth. År 1863 hade denna järnväg nått Tywyn, så McConnel beslutade att bygga sin linje från stenbrottet till Tywyn. Detta var den närmaste punkten där skiffer kunde överföras till den normalspåriga järnvägen. Detta trots att linjen till en början var isolerad från resten av systemet på grund av svårigheter att överbrygga Afon Dyfis mynning i söder. En lag från parlamentet (28 and 29 Vict, cap cccxv) som gav bolaget rätt att köra passagerartåg som en offentlig järnväg fick kungligt samtycke den 5 juli 186. Bolaget utsåg James Swinton Spooner till ingenjör för byggandet. Han lade fram planer på en relativt rak linje som steg stadigt från Tywyn till stenbrottet och arbetet kom snabbt igång. I september 1866 hade byggandet kommit så långt att handelsstyrelsens inspektör kapten Henry Tyler kunde göra en första inspektion och rapport.
Tylers rapport ledde till en ovanlig ändring. Man upptäckte att linjens lastprofil var för liten. Överbryggornas inre bredd var endast 277 cm (9 ft 1 in), men järnvägens passagerarvagnar var 161,3 cm (5 ft 3,5 in) breda. Detta gav mindre än 61 cm utrymme på båda sidor, vilket var mindre än det minsta erforderliga utrymmet på 76 cm. För att lindra problemet föreslog McConnel att dörrarna på ena sidan av varje vagn skulle förses med permanenta spärrar och att spåret skulle svängas ut i mitten under broarna. Detta skulle ge tillräckligt avstånd åtminstone på den sida med dörrar och innebära att passagerarna kunde ta sig ut ur vagnarna om tåget stannade under en bro. Tyler gick med på detta arrangemang, och än i dag har alla vagnar på Talyllyn endast dörrar på en sida, vilket är ovanligt för en allmän järnväg. Denna funktion delas dock med grannbanan Corris Railway, men av olika skäl. Tyler krävde också att förbättringar skulle göras på järnvägens två första ånglok, eftersom lok nr 1 led av alltför stor "vertikal rörelse" och nr 2 sades lida av "horisontell oscillation". Nr 1 skickades tillbaka till sin tillverkare där en uppsättning släphjul lades till för att minska det bakre överhänget. Fjädrarna på nr 2 justerades och vevstakarna förkortades för att minska svängningen.
Framgång efter McConnel: 1886-1880s
Järnvägen öppnade med två lokomotiv, ett var en vagn och det andra transporterade gods. De kördes enligt regeln "ett lok i ånga" för att se till att de inte körde in i varandra. I början förvarades loken i ett skjul av trä vid Ty Dwr vid stationen Abergynolwyn. Detta var när Tayllyns viktigaste tekniska avdelning byggdes i Pendre. Den tekniska avdelningen öppnades den 17 februari 1867.
När Talyllyn öppnade fanns det två tågstationer som den besökte, en i Pendre och en i Abergynolwyn. År 1867 öppnades stationen i Rhydyronen. År 1873 öppnades stationerna Brynglas och Dolgoch. Så småningom öppnades en linje som gick från stationen i Abergynolwyn till själva byn Abergynolwyn. Folk kunde ta en lutning nerför en kulle från stationen till byn. Därifrån kunde man ta en av de många spårvagnar som gick genom byn. Förnödenheter som kol, byggnadsmaterial och andra saker skickades nedför backen från järnvägsstationen till byn.
Järnvägen använde ånglok när den öppnades. De två ursprungliga lokomotiven tillverkades av Fletcher, Jennings & Co. i Whitehaven i Cumbria. Båda används fortfarande idag men många av delarna på insidan och utsidan har bytts ut. Talyllyn har en sällsynt spårvidd. Den tros motsvara spårvidden vid Corris Railway. Lokomotiven vid Talyllyn kan vara de äldsta i sitt slag för att säkerställa att de passar den typen av spårvidd. Lokomotiven Talyllyn och Dolgoch brukade transportera skiffer från stenbrottet i Tywyn. De transporterade även andra saker. Tåg som transporterade människor, så kallade passagerartåg, färdades mellan Abergynolwyn, Dolgoch och Pendre. Män som arbetade i stenbrotten reste också med tåg, trots att dessa tåg inte kunde användas av allmänheten. Dessa tåg gick från Abergynolwyn till Alltwyllt och in till Nant Gwernol.
Linjen var mycket framgångsrik när den öppnades. År 1880 arbetade 300 personer inom den lokala skifferindustrin. Över 8 000 långa ton (8 100 ton) skiffer skickades med tåg varje år. Över 11 500 personer körde för första gången på tågen 1867. År 1877 använde över 23 000 personer tågen.
Mindre pengar tjänas: 1880s-1910
Från och med 1880-talet blev "Grand Tour" populärt bland personer som besökte området, så kallade turister. Man kunde ta tågen Talyllyn och Corris och åka genom Tal-y-llyn Lake och Cadair Idris. När de sedan återvände kunde de använda Cambrian Railways tåg. Behovet av skiffer avtog under de sista tjugo åren av 1880-talet. Många stenbrott sparkade personal eller stängde. Även de stenbrott som grävde upp mer skiffer på grund av att andra stenbrott stängde stängdes ofta så småningom. Detta gjorde att behovet av tåg minskade och att järnvägsbolagen tjänade mindre pengar.
Haydn Jones : 1911-1950
Så småningom stängdes det största stenbrottet i området, Bryn Eglwys. De flesta som hade jobb i Abergynolwyn arbetade i det stenbrottet. Många människor drabbades av nedläggningen. En man som bodde i Abergynolwyn vid namn Henry Haydn Jones köpte Bryn Eglwys. Han blev också parlamentsledamot för Liberalerna som representerade Merioneth. Stenbrottet, som hade stängts, öppnades på nytt i januari 1911. Haydn Jones hade inga pengar att investera i stenbrottet. Men när arbetarna började bryta i stenbrottet tog de skiffer från avsnittet "Broad Vein". Den sektionen innehöll skiffer som var mycket hård. Den var inte populär och de flesta ville inte köpa den. De slutade att hämta skiffer från Broad Vein och började hämta skiffer från Narrow Vein, som hade skiffer som var mjukare och som folk ville köpa. Det var mycket dyrt att bygga ett nytt sinne i den smala ådran. Så för att spara pengar gjorde Haydn Jones mycket små ingångar till gruvan, som många människor ansåg vara osäkra. Försäljningen av skiffer ökade under första världskriget eftersom folk började bygga nya byggnader efter att de förstörts i kriget.
Efter krigsslutet och efter 1920 började folk resa mer för att se Storbritanniens sevärdheter. Antalet människor som skrev på Talyllyn ökade och platser som tidigare hade förvarat skiffer användes i stället för att sätta människor på sittplatser. Turister kunde till och med hyra skiffervagnar, som endast användes för att transportera skiffer, som en rolig upplevelse. En gravitationsjärnväg användes för att förflytta människor på vagnarna. Människor kunde inte längre åka i vagnarna från och med 1930-talet. Turisterna förde in mer pengar till området och hjälpte järnvägen att överleva, men Haydn Jones tjänade aldrig pengar.
Hyresavtalet för Bryn Eglwys upphörde 1942. Men Haydn Jones kunde förnya det varje år. Folk besökte fortfarande området som turister. I oktober 1942 gick två returtåg måndag, onsdag och fredag. Resan var 45 minuter lång enkel resa. Man lät inte folk åka med tågen på tisdag, torsdag, lördag och söndag. År 1946 skedde en kollaps i Bryn Eglwys. Stenbrottet kallades osäkert och folk fick inte använda det. Det stängdes. Haydn Jones fortsatte att driva järnvägen och sa att han skulle göra det tills han dog. År 1947 köptes de flesta järnvägarna i Storbritannien av regeringen. Talyllyn förblev ägd av Haydn Jones. Mellan 1947 och 1949 kunde folk åka med tåget två dagar i veckan. Haydn Jones dog den 2 juli 1950. Järnvägen fortsatte att köra fram till den 6 oktober.
