Mitte des 19. Jahrhunderts erkannte man zunehmend die Notwendigkeit, die alten unwirtschaftlichen Transportmöglichkeiten durch moderne zu ersetzen. So reichten im Jahr 1857 die beiden Städte Heilbronn und Schwäbisch Hall ein Gesuch an die Stände-Versammlung ein, eine Eisenbahnlinie von Heilbronn nach Schwäbisch Hall zu bauen. Daraufhin bat am 4. April 1857 die württembergische Abgeordnetenkammer die Königliche Staatsregierung, eine Eisenbahn in Richtung Nürnberg zu führen. Im Mai 1858 legte sich das zuständige Finanzministerium auf eine direkte Verbindung von Heilbronn nach Hall fest und ließ die sog. Kochertalvariante über Künzelsau fallen. Als umstritten galt nun die Frage, ob die neue Eisenbahnstrecke  über Weinsberg oder Neckarsulm nach Öhringen und Schwäbisch Hall geführt werden sollte. Zur Auswahl standen drei verschiedene Varianten:

Variante 1: Heilbronn - Neckarsulm - Neuenstadt – Öhringen

Variante 2: Heilbronn - Neckarsulm - Weinsberg - Schwabbach - Öhringen

Variante 3: Heilbronn - Weinsberg - Eschenau – Öhringen

Die „Variante 3“ war allerdings die teuerste, da zwischen Heilbronn und Weinsberg ein technisch nicht unkomplizierter, 800 m langer Tunnelbau erforderlich war. Zuerst neigte das Finanzministerium zu einer Trassenführung über Neckarsulm. Dagegen führten die Städte Heilbronn und Weinsberg verschiedenste Argumente an. So empfahl das Ministerium dann doch wegen klarer volkswirtschaftlicher Vorteile die Weinsberger-Tal-Variante. Die Stadt Heilbronn hatte die große Sorge, dass vom Osten Württembergs kommende Handelsware künftig über Neckarsulm verschifft werden würde, was einen enormen Verlust für den Heilbronner Hafen bedeutet hätte. Sie bot daher der "Königliche Württembergischen Staats-Eisenbahn" an, den gesamten Grunderwerb für die Trassenführung  auf Heilbronner Gebiet zu übernehmen und stellte eine Kostenbeteiligung für den Tunnelbau in Aussicht. Auch der damalige königlich württembergische Außenminister Karl Eugen von Hügel soll für die Taltrasse interveniert haben, hatte doch sein Bruder Albert von Hügel als Eigentümer des Ritterguts Eschenau sicherlich ein großes Interesse für den Anschluss von Eschenau an die neue Bahnlinie. Am 16. November 1858 empfing König Wilhelm I. eine Delegation aus Heilbronn, die nochmals ihre Argumente für diese Tunnelvariante vortrugen.  Einen Tag später unterzeichnete der König ein Eisenbahngesetz, das neben weiteren Bahnstrecken die Linienführung Heilbronn-Weinsberg-Eschenau-Öhringen- Schwäbisch Hall enthielt.

Streckenbau

Der Grunderwerb für die gesamte Baumaßnahme scheint reibungslos verlaufen zu sein, da von der "Königlich Württembergischen Staats- Eisenbahn" weit höhere Grundstückspreise als der damals übliche Verkehrswert bezahlt wurden.

Die Gesamtstrecke wurde in drei Bausektoren eingeteilt: Bauregion Heilbronn (Heilbronn bis Willsbach); Bauregion Öhringen (Willsbach bis Neuenstein) und Bauregion Hall (Neuenstein bis Hall). Der erste Spatenstich erfolgte am 9. August 1859 in Heilbronn. Die gesamte Trasse wurde gleich für einen späteren zweigleisigen Bahnbetrieb vorbereitet. Neben dem Tunnelbau zwischen Heilbronn und Weinsberg stellte der Streckenverlauf zwischen Eschenau und Wieslensdorf eine besondere Herausforderung für die Bauausführung dar. Auf eine Länge von ca 1500 m musste dort ein Einschnitt von bis zu 17 m Höhenunterschied in das steil ansteigende Gelände gegraben werden. Die Erdbewegung betrug ca. 260 000 Kubikmeter, die an dem nach Affaltrach führenden Bahndamm wieder aufgefüllt und verfestigt werden mussten. Während der Bauzeit waren auf der ganzen Strecke täglich bis zu 4500 Arbeiter tätig, überwiegend in Akkordarbeit. Eine nicht unerhebliche Zahl dieser Arbeitskräfte waren Ausländer, darunter viele Italiener. Dies führte auch immer wieder zu Problemen, so dass Eschenau vorübergehend einen zweiten Polizeidiener anstellte. Die örtliche Bevölkerung fand im Zusammenhang mit dem Bahnbau eine zusätzliche Einnahmequelle, teilweise arbeitete sie selbst mit oder stellte Quartiere zu Verfügung und natürlich profitierten auch die Gastwirte.

Die Einweihung der eingleisigen Bahnstrecke und der Bahnhofsgebäude erfolgte unter Beteiligung vieler Ehrengäste, darunter alle Minister, am 4. August 1862. Dem Festzug mit zwei bekränzten Lokomotiven und 12 Wagen wurde an den Stationen ein festlicher Empfang bereitet.

Schon 1890, nur knapp 30 Jahre später,  wurde das zweite Gleis in Betrieb genommen. Aus militärstrategischen Gründen hatte die  Reichsgegierung auf diesen Ausbau gedrängt und 80 % der Baukosten übernommen.

Elektrifizierung und Ausbau für den Stadtbahnbetrieb

Träger der Stadtbahnstrecke S 4  Karlsruhe-Heilbronn-Öhringen ist die Albtal-Verkehrs-Gesellschaft (AVG) mit Sitz in Karlsruhe. 1992 nahm die AVG die weltweit erste Zweisystem-Stadtbahn auf der Strecke Karlruhe-Bretten in Betrieb. Eine besondere Technik ermöglicht es, dass die Stadtbahnwagen sowohl auf den Gleisen der DB als auch auf eigenen Innenstadttrassen verkehren können.  Sehr schnell kam der Wunsch auf, dieses erfolgreiche Modell weiterzuführen. So wurde die Bahn zunächst nach Eppingen, dann Ende der 90-er Jahre zum Heilbronner Hauptbahnhof und schließlich in die Innenstadt der Frankenmetropole verlängert. Anfang 1999 nahm das Landratsamt Heilbronn Kontakt mit der DB Netz und DB Station & Service auf. Ziel der Gepräche war es,  die Stadtbahn bis Öhringen weiterzuführen und so den ÖPNV im östlichen Landkreis wesentlich zu stärken. Nach schwierigen Verhandlungen, insbesondere mit der DB, erhielt schließlich die AVG am 31.März 2000 die Federführung für die Planung und den Bau dieser Strecke. Der Heilbronner Kreistag stellte dann am 15.Oktober 2001 die entscheidenden Weichen: Planung, Bau und Finanzierung wurden befürwortet. In der sog. "Obersulmer Runde" unterzeichneten alle Vertragspartner am 28. Januar 2003  die erforderlichen Verträge, sodass dem Baubeginn am 16. Juni 2003 nichts mehr im Wege stand. 1000 Fahrleitungsmasten, zweimal 28 km Oberleitungen und 15 neue Weichen neben einer neuen Leit- und Signaltechnik galt es zu bewältigen. Unliebsame Überraschungen bescherte der 891 m lange Weinsberger Tunnel, dessen Sanierung die gesamte Bauzeit verlängerte und das gesamte Projekt verteuerte. Die feierliche Einweihung der neuen Strecke am 10. und 11. Dezember 2005 bescherte volle Stadtbahnzüge und ließ den oft steinigen Weg der zurückliegenden knapp  sieben Jahre an Planungs- und Bauzeit in den Hintergrund treten. Die Kosten für die neue Infrastruktur beliefen sich auf ca. 77 Mio.€. Hinzu kam der Kaufpreis für die neuen Stadtbahnwagen mit rund 30 Mio.€. Von den Gesamtkosten von ca.107 Mio. € waren etwa  71 Mio.€ durch Zuschüsse von Bund und Land gedeckt. Die restlichen 36 Mio.€ mussten die Landkreise Heilbronn und Hohenlohe, der Stadtkreis Heilbronn und die an der Strecke anliegenden Städte und Gemeinden selbst schultern. Die anteiligen Kosten für die Stadtbahnwagen wurden nach den prognostizierten Pendleranteilen berechnet, während die Anteile an den Investitionen für die Strecke und die Haltepunkte nach den jeweiligen Streckenanteilen aufgeteilt wurden. Mit 7,4 Bahnkilometer weist Obersulm den längsten Gleisabschnitt auf, sodass sich schließlich der Finanzierungsanteil der Gemeinde auf rund 5 Mio.€ belief.

Obersulm erhielt mit dem Stadtbahnausbau zwei weitere Haltesstellen. Bedeutsam für den Schülerverkehr ist die Haltestelle "Sülzbach Schule" und als besonderer Nutznießer des Stadtbahnausbaus darf sich der Teilort Wieslensdorf über eine sog. "Bedarfshaltestelle" freuen.

Das Bahnhofsempfangsgebäude Willsbach und seine Wirtschaftsgebäude wurden 1861 auf den Streckenkilometern 106,2-107,1 erbaut. Bis in das Jahr 1872 entstanden zum Empfangsgebäude in östlicher Richtung noch Nebengebäude und Postgebäude; in westlicher Richtung Güterschuppen mit Rampe und Gleiswaage. Ein Stationsbrunnen mit Ketten-Aufziehvorrichtung wurde zwischen Empfangsgebäude und Nebengebäude errichtet, direkt an der Einmündung der Zufahrtsstraße zum Bahnhofsvorplatz. Im Jahre 1896 wurde ein beschrankter und ortsbedienter Bahnübergang „Posten 79" (Zeilhofweg) in Betrieb genommen. Hierfür wurde eigens ein Bahnwärterhäuschen mit Ökonomiegebäude (Stallung) errichtet, in welchem der jeweilige Bahnwärter mit Familie lebte.

Die beiden Empfangsgebäude Willsbach und Eschenau weisen typische Merkmale einer damals einheitlichen Bauweise auf. Vielfach handelt es sich bei den in dieser Zeit errichteten Empfangsgebäuden um Sandsteinbauten mit drei Etagen, die durch große Quader, viele Rundbögen und eingemeißelten Stationsnamen ein einheitliches Gepräge erhielten und überall in Württemberg, somit auch an der heutigen Hohenlohebahn, verbreitet sind. Die unterste Etage diente dem Dienst- und Publikumsverkehr, die beiden oberen Etagen als Dienstwohnungen. Für die Abwicklung des Güterverkehrs wurden Güterschuppen mit Rampen und Ladestraßen angelegt.

Im Laufe der Jahre wurde der Bahnhof Willsbach mehrmals modernisiert und renoviert, um den steigenden Anforderungen des Eisenbahnverkehrs gerecht zu werden. Auch wurden Ende des 20. Jh. Güterschuppen und Nebengebäude abgerissen; das jeweilige Gelände zur gewerblichen Nutzung verkauft. Das ehemalige Postgebäude befindet sich mittlerweile ebenso in privatem Besitz. Der Stationsbrunnen wurde stillgelegt und in der Nachkriegszeit Mitte des 20. Jh in seiner ursprünglichen Form nachgebaut.

Die Entwicklung des Individualverkehrs ab Ende des 20. Jh. führte zu starkem Rückgang an Reisenden im öffentlichen Personennahverkehr. Auch im Güterverkehr fand zunehmend eine Verlagerung auf die Straße statt. Dies hatte eine deutliche Reduzierung des DB-Angebotes zur Folge. Viele Bahnhöfe, darunter auch der Bahnhof Willsbach, wurden zu einem unbesetzten Haltepunkt umgewandelt. Güterverkehr sowie Gepäck- und Expressgutverkehr fielen weg. Die Gleisanlagen für den Güterverkehr im Bahnhof Willsbach sind nicht mehr befahrbar. Dort wurden noch bis in die 1950er Jahre Güter umgeschlagen, die durch einen Pferdeunternehmer von und in den Raum Löwenstein und Hirrweiler transportiert wurden. Jeweils morgens und abends wurde in einem Personenzug ein Postwagen mitgeführt, der auf jeder Station vom örtlichen Postamt die Post entgegennahm bzw. die ankommende Post an das Postamt auslieferte. Morgens und abends verkehrte ein sogenannter Nahverkehrsgüterzug, der Stückgut brachte und Wagenladungen bereitstellte oder wieder mitnahm. Er führte auch in Willsbach erforderliche Rangierarbeiten aus.

Westlich anschließend an das Empfangsgebäude befanden sich noch im Jahre 1969 Lagerplätze der Firmen Ernst Forche (Wagnermeister) und Karl Fegert (Sägewerk Willsbach). Westlich des Empfangsgebäudes befand sich Anfang bis Mitte des 20. Jh auch das Sägewerk der Firma Karl Fegert. Das Gelände nebst Nebengebäude östlich des Empfangsgebäudes wurde an die Firma Ernst Forche (Wagnermeister) verkauft.

Die "Nebengebäude", die von der Königlichen Württembergischen Staats-Eisenbahn im 19. Jahrhundert zu den Empfangsgebäuden der Bahnhöfe erbaut wurden, dienten verschiedenen Zwecken. Einige der Nebengebäude dienten als Lagerhäuser für Waren und Güter, die über die Bahn transportiert wurden. Hier konnten die Waren und Güter gelagert und sortiert werden, bevor sie weitertransportiert wurden. Andere Nebengebäude dienten als Werkstätten für die Reparatur und Wartung von Zügen und Lokomotiven. In diesen Werkstätten wurden Wartungs- und Reparaturarbeiten durchgeführt um die Funktionsfähigkeit der Züge und Lokomotiven sicherzustellen.

Das Nebengebäude des Willsbacher Bahnhofs bestand bei Inbetriebnahme 1862 zunächst aus  Geschirrkammer, Waschküche, drei getrennten Holzlegen für Verwaltungsbedienstete, Stationsmeister und Weichenwärter sowie zwei getrennten Räumlichkeiten für „Abtritte“ Frauen und Männer. Der Sockel sowie die Umfassungswände des Gebäudes bestanden aus massivem „Werkstein“ (hier Sandstein). Gedeckt war das Gebäude mit Schiefer.

Im Jahre 1907 wurde das Nebengebäude in Längsrichtung um das „Magazin“ für Waren und Güter erweitert.

Mittlerweile besteht das Willsbacher „Nebengebäude“ nicht mehr.

Als östlichstes Gebäude des Bahnhofsgeländes Willsbach wurde im Zuge der Bahnhofserstellung 1861 eine Postwagenremise mit Stallungen erbaut. Im Zentrum des Gebäudes zog sich längs die Remise, flankiert von einem Pferdestall zur Südseite/Zufahrtstraße und einer Knechtkammer zur Nordseite/Bahngleise. In der Willsbacher Postwagenremise wohnte der örtliche Postbeamte. Die Versorgung der an- und abgehenden Postsendungen erfolgte allerdings im Erdgeschoss des Empfangsgebäudes des Willsbacher Bahnhofes.

Das Wort "Remise" stammt aus dem Französischen und bedeutet ursprünglich "Lagerhalle" oder "Unterstellplatz". Im Laufe der Zeit hat es sich im Deutschen jedoch auf spezielle Arten von Gebäuden spezialisiert, die in der Regel zur Lagerung von Fahrzeugen oder anderen Gegenständen genutzt werden. Die "Postwagenremise mit Stallungen", die von der Königlichen Württembergischen Staats-Eisenbahn im 19. Jahrhundert zu den Empfangsgebäuden der Bahnhöfe erbaut wurden, dienten zur Unterbringung von Postkutschen und Pferden, die für den Posttransport genutzt wurden. In dieser Zeit war die Postbeförderung ein wichtiger Bestandteil des öffentlichen Transports, und die Pferde wurden benötigt um die Postkutschen zu ziehen. Die Postwagenremise war daher ein Ort, an dem die Postkutschen untergebracht wurden, wenn sie nicht im Einsatz waren. Hier konnten sie gewartet, repariert und für den nächsten Einsatz vorbereitet werden. Die Stallungen waren für die Unterbringung der Pferde vorgesehen, die für den Posttransport benötigt wurden. Hier konnten sie untergebracht und versorgt werden, bevor sie für den Transport eingesetzt wurden. Die Postwagenremise mit Stallungen war daher ein wichtiger Bestandteil des Bahnhofs, der zur effizienten Organisation des Posttransports beitrug.

Insgesamt trug der Ausbau der Bahnhöfe mit Postwagenremisen und Stallungen zur Verbesserung des öffentlichen Transports bei und förderte den Handel und die Wirtschaft in der Region.

Der Stationsbrunnen mit Ketten-Aufziehvorrichtung wurde zwischen Empfangsgebäude und Nebengebäude errichtet, direkt an der Einmündung der Zufahrtsstraße zum Bahnhofsvorplatz. Neben seiner Bestimmung für den Eisenbahnbetrieb diente der Willsbacher „Stationsbrunnen“ auch zur Wasserversorgung im Pferde-Postkutschenbetrieb.

"Stationsbrunnen" mit Ketten-Aufzugsvorrichtungen, die von der Königlichen Württembergischen Staats-Eisenbahn im 19. Jahrhundert erbaut wurden, dienten vorrangig als Wasserbeschaffungsanlagen für die Dampflokomotiven. Die Dampflokomotiven benötigten große Mengen an Wasser, um Dampf zu erzeugen, der zur Fortbewegung der Züge verwendet wurde. Die "Stationsbrunnen" wurden daher entlang der Strecke und in den Bahnhöfen errichtet, um den Dampflokomotiven eine schnelle und zuverlässige Wasserbeschaffung zu ermöglichen. Die Ketten-Aufzugsvorrichtungen dienten dazu, die schweren Wasserkessel der Dampflokomotiven mit Wasser zu füllen. Dabei wurde ein Eimer an einer Kette befestigt und per Handkurbel in den Brunnen hinabgelassen um das Wasser zu füllen. Anschließend wurde der Eimer wieder nach oben gezogen. Die "Stationsbrunnen" mit Ketten-Aufzugsvorrichtungen waren daher ein wichtiger Bestandteil des Bahnbetriebs und trugen zur Effizienz und Zuverlässigkeit der Dampflokomotiven bei.

Die "Güterschuppen mit Rampe", die von der Königlichen Württembergischen Staats-Eisenbahn im 19. Jahrhundert zu den Bahnhöfen erbaut wurden, dienten zur Abfertigung von Gütern und Fracht, die über die Bahn transportiert wurden. Die Güterschuppen waren große Lagerhallen, in denen die Güter und Fracht gelagert und sortiert werden konnten. Hier wurden die Güter auf Waggons verladen bzw. von Waggons entladen und weitertransportiert. Die Rampe war eine schräge Fläche, die an den Güterschuppen angebaut war, um den Verladevorgang zu erleichtern. Zum Willsbacher Güterschuppen, westlich des Empfangsgebäudes 1861 erstellt,  führte ein gesondertes Gleis, wozu Güterzüge im Bahnhof Willsbach rangieren mussten. "Güterschuppen mit Rampe" waren daher ein wichtiger Bestandteil des Bahnbetriebs und trugen zur effizienten und schnellen Abfertigung von Gütern bei. Sie ermöglichten es, große Mengen an Gütern schnell und sicher zu transportieren, was den Handel und die Wirtschaft in der Region unterstützte. 

In den 1970er Jahren diente der Güterschuppen im Bahnhof Willsbach nur noch als Getränkelager des Bahnhofs und hielt Räumlichkeiten für Lademeister, Bahnhofsmeister und einem Aktenraum vor. Etwa die Hälfte des Gebäudes wurde an die Firma Kubin, Pelzveredelung Willsbach, zur gewerblichen Nutzung vermietet. Mittlerweile wurden die meisten Gebäudeflächen des Bahnhofsgeländes Willsbach an Gemeinde und gewerbliche Nutzer verkauft. Der Güterschuppen wurde abgerissen.

Das Willsbacher Gleiswaaghäuschen befand sich westlich des Güterschuppens.

Bei dem Begriff „Gleiswaag“  handelt sich um ein speziell in Süddeutschland und Österreich gebräuchliches Wort, das auf die Bedeutung der Worte "Gleis" und "Wagen" hinweist. Es gibt auch die Schreibweise "Gleiswaghäuschen", die in manchen Regionen Deutschlands verwendet wird. Die "Gleiswaaghäuschen", die von der Königlichen Württembergischen Staats-Eisenbahn im 19. Jahrhundert erbaut wurden, dienten als Wächterhäuschen und Überwachungsstationen für die Gleise. Diese kleinen Gebäude waren in der Regel entlang der Gleise platziert und boten den Bahnmitarbeitern eine Sichtlinie entlang der Strecke, um auf mögliche Probleme wie herumliegende Hindernisse oder beschädigte Gleise zu achten. So konnten Unfälle oder Betriebsstörungen vermieden oder auch behoben werden. Die "Gleiswaaghäuschen" waren also ein wichtiger Bestandteil des Bahnverkehrs und trugen zur Sicherheit des Betriebs bei.

…wurde ursprünglich als beschrankter und ortsbedienter Bahnübergang „Posten 79 (Zeilhofweg)“ mit Ökonomiegebäude (Stallung) im Jahr 1896 erstellt und in Betrieb genommen. Im Bahnwärterhäuschen lebte der Bahnwärter mitsamt Familie. Das nebenan befindliche Ökonomiegebäude bestand im Erdgeschoss aus Viehstall und Futterkammer, im Dachgeschoss war ein Heuboden. Im Bahnwärterhäuschen am Zeilhofweg lebte und arbeitete 1896 der Bahnwärter Jakob Späth mit seiner Familie.

Die Bahnwärterhäuschen wurden im Lauf der technischen Entwicklung in „zugbediente Bahnübergänge“ umgewandelt. Durch den Neubau der Dimbacher Straßenunterführung 1994 in Willsbach und den Bau der Fuß- und Radwegunterführung am Zeilhofweg konnte der mittlerweile zugbediente beschrankte Bahnübergang Posten 79, Zeilhofweg, aufgehoben werden.