Face au développement de son industrie et aux déplacements importants que cela génère, l'agglomération d'Elbeuf connaît au 19e siècle de sérieux problèmes de transport interurbain.

Pour y remédier, la compagnie générale des railways à voie étroite propose en 1877 un ambitieux projet de 33,8 km de tramways à vapeur et à traction hippomobile desservant l’agglomération elbeuvienne et la reliant à celle de Rouen. Mais ce premier projet avorte faute de soutien financier des industriels locaux et face à l'hostilité de la Compagnie des chemins de fer de l'Ouest.

Il faut attendre 1894 pour qu'un nouveau projet, porté par la Compagnie Générale de Traction, voit le jour. Il s'agit d'un réseau de tramways électriques comprenant quatre lignes, dont le point nodal est la place du Calvaire à Elbeuf, qui desservent à l'Ouest la commune d'Orival, à l'Est les communes de Caudebec-lès-Elbeuf et de Saint-Pierre-lès-Elbeuf, au Nord la gare de Saint-Aubin-lès-Elbeuf et au Sud la gare d'Elbeuf-ville. Soit au total 9,80 km de voie. L'idée, cette fois, est accueillie avec enthousiasme par les édiles locaux.

La Compagnie Générale de Traction lance les travaux en juin 1897, anticipant la déclaration d'utilité publique engagée le 25 février 1896 qui en est encore au stade de l’enquête et ne sera promulgué que le 28 octobre 1898. En janvier 1898 la totalité de la voie est posée, la centrale électrique construite à Saint-Aubin-lès-Elbeuf pour alimenter le réseau est opérationnelle. Le 9 février 1898, les premières motrices sont mises en circulation. Le tramway d’Elbeuf est inauguré officiellement le 26 mai 1898, en la présence de M. Dupuis-Dutemps, ancien ministre des Travaux publics.

Le réseau est desservi par des motrices classiques de la Compagnie Générale de Construction. Celles-ci sont mues par 2 moteurs de 25 cv et peuvent accueillir six passagers en 1ère classe, 12 en 2ème classe et 10 sur chaque plate-forme d'extrémité. Aux heures d'affluence, les véhicules sont attelés de remorques couvertes à bancs latéraux, offrant 50 places supplémentaires (30 assises, 20 debout). Le parc de traction totalise ainsi 15 motrices et 8 remorques et dispose d'un dépôt à Saint-Aubin.

Le réseau Est-Ouest, formé par les lignes 1 et 2, relie Orival à Saint-Pierre-lès-Elbeuf en 32 mn. Le réseau Nord-Sud formé par les lignes 3 et 4, relie les gares d'Elbeuf et de Saint-Aubin-lès-Elbeuf en 12 mn. La fréquence des navettes est respectivement de l’ordre de 20 et 12 mn. En 1899, le tramway d'Elbeuf compte à son actif près de 1450000 passagers, chiffre notable pour une agglomération de 40 000 habitants.

Malgré ce début prometteur, le tramway d’Elbeuf connaît rapidement une situation financière déficitaire, due à une mauvaise exploitation, retards, déraillements et accidents multiples souvent mortels.

En 1900, l'effectif du personnel du réseau compte cinquante employés, dont une vingtaine wattmen.

En 1906, le rachat de la Société des Tramways électriques d'Elbeuf par la Compagnie Centrale de Chemin de fer et de Tramways ne permet pas d’endiguer la dégradation du trafic et de l’exploitation. Durant la Première Guerre mondiale, le recrutement d'un . inexpérimenté, peu respectueux des horaires, peu courtois envers les passagers entraine une baisse conséquente de la fréquentation. Avec une situation financière dégradée, la Compagnie ne peut mettre en place les divers prolongement de lignes projetés.

A partir de 1913, le réseau de tramways d'Elbeuf est alimenté par la centrale électrique de Grand-Quevilly, nouvellement mise en service. Elle palie ainsi la puissance insuffisante de celle de Saint-Aubin. A la même époque, 80% de la voie est renouvelée : les rails initiales de type Broca de 44 kg/m sont remplacées par des rails du même type, mais de 36 kg/m.

En février 1919, pour enrayer le déficit engendré par la chute du trafic, l'exploitation du tramway est placé sous régie municipale. C'est encore l'échec. Les lignes, concurrencées par les services routiers, ferment définitivement le 8 janvier 1926.