En 1897, la Compagnie des chemins de fer économiques du Perche (SA) est créée en vue de la construction et de l'exploitation d'une ligne de tramway reliant La Loupe à Mortagne-au-Perche. Faute d'un nombre suffisant de souscripteurs, elle est contrainte de renoncer au projet. En 1904, le Conseil Général de l'Orne reprend le dossier et octroie à MM. Laval et Guérin l'autorisation de construire et d'exploiter ce réseau. Commencés en 1906, les travaux s'achèvent sept ans plus tard, en 1913. Un chemin de fer doté d'une voie de 60 cm est également construit dès 1907 de Rainville à la route de la Forge pour transporter le laitier de l’ancien haut fourneau utilisé comme ballast sur une partie du parcours de la ligne.

Longny, dont la gare date des années 1910, fait partie des neuf stations, auxquelles d'ajoutaient cinq haltes entre Mortagne et La Loupe. La ligne transporte, outre les voyageurs, les marchandises. En plus des trains réguliers, des trains spéciaux sont mis en circulation les jours de foires et de fêtes à Mortagne, Longny et La Loupe. D’autres trains spécifiques servent au transport de marchandises produites localement (bestiaux, grumes, poteaux et poutres métallique, etc.). Moins rentable, la ligne est définitivement fermée en 1937, déclassée deux ans après et aussitôt démontée.

Dans les années 1960, la gare de Longny est convertie en piscine municipale. Les bâtiments servent alors de vestiaires, local technique et entrepôt.