1843年英国人皮尔逊为伦敦市设计了世界上最早的城市地铁系统，10年后，英国议会才批准在法林顿和主教路之间修一条长不足6公里的地铁。又经过了近十年的建设，地铁初具规模。1863年1月10日，“大都会地区铁路”正式开始营业。 伦敦大都会铁路开通。第一年这条铁路运送了950万人次的旅客。由于当时电力尚未普及，使用的是蒸汽机车作为牵引。再加上排风不畅，乘客常常感到烟熏气闷，有的人甚至昏倒在地铁里。尽管如此，伦敦市民甚至皇亲显贵们都争相乘坐这种地下列车。因为在拥挤不堪的伦敦地面街道上乘坐公共马车，其条件和速度还不如地铁。

伦敦大都会铁路

伦敦地铁最初的一部分，大都会铁路（Metropolitan Railway），是世界上第一条市内载客地下铁路，该条铁路在帕丁顿（现在的帕丁顿站，Paddington）和临时的法灵顿街站（Farringdon Street）（现在的法灵顿站西北）间运行。尽管在1854年就被批准的铁路计划由于财政等各种原因被一再推迟，但公共运输系统最终於1863年1月10日正式运作，开张当天即有4万名乘客搭乘该条线路，列车为每10分钟一班。到了1880年，扩展後的大都会铁路每年运载4千万名乘客。与此同时，其他路线也迅速跟进，1884年，内环线（现在的环线（Circle Line））竣工。由这些早期的路线均使用需要顶部通风良好的蒸汽机车，所以隧道较浅。随後电力机车的使用使得新隧道可以比原本隧道建造的更深，同时也使用和进一步发展了盾构技术。第一条电力运行的深层隧道都市与南伦敦铁路(City & South London Railways，现在北线的一部分)与1890年建成。

进入20世纪

20世纪早期，由于当时六个独立的运营商经营著地铁不同的线路，导致乘客换乘十分不方便，有些地方想换乘的乘客必须在地面行走一段距离才能到达另一个站台。与此同时运营这些铁路系统的成本也十分昂贵，为了进一步扩展线路到郊区，和将早期的蒸汽运作的线路电气化，很多公司开始寻找资本家来寻求资金。这当中成果最显著者为美国大亨查尔斯·耶金斯，他在1900到1902年间获得了大都会地方铁路（Metropolitan District Railway）和当时在建的查令十字、奥斯顿和汉普斯蒂铁路（Charing Cross, Euston & Hampstead Railway，今北线的一部分）。耶金斯後来也获得了大北部与斯特兰德铁路（Great Northern & Strand Railway），布朗普敦与皮卡底里环铁路（Brompton & Piccadilly Circus Railway，随後合二为一为大北部，皮卡底里与布朗普敦铁路，今皮卡底里线的核心部分）和贝克街与贝克鲁铁路（Baker Street & Waterloo Railway，随後成为今贝克鲁线），耶金斯於1902年4月9日将这三条路线合并成为伦敦地下电气铁路公司。该公司也拥有一些有轨电车线路并於後来继续购买了伦敦公交总公司，这一壮大的新公司当时被民间称之为「合体」（The Combine）。1913年1月1日, 伦敦地下电气铁路公司将另外两条独立的地铁线C&SLR和伦敦中心铁路并入，後者建立於1900年7月30日，是一条重要的穿越城市东西两端的线路。

1930和1940年代

1933年，一间名为伦敦乘客运输委员会（London Passenger Transport Board，LPTB）的公共事业公司成立。地铁集团、大都会铁路及所有的市营和独立的巴士、有轨电车线路全部被并入该委员会，该委员会的规模与先进伦敦运输公司类似。委员会推出线路扩张的计划（1935-40 New Work Plan），旨在扩展部分线路，并取得当时仍由他人运营线路的控制权。然而，第二次世界大战的爆发迫使这一计划终止。到了1940年代中期，德军对伦敦的大轰炸（the Blitz）迫使很多地铁车站转而成为防空洞。

战後发展

战後，交通拥挤情况持续恶化。後来经过精心规划的维多利亚线，呈东北-西南对角线穿越伦敦中心区，吸引了大量战後扩张引起的过量交通，有效缓解了交通压力。1977年皮卡底里线延伸到希思罗机场。1979年朱比里线（Jubilee Line）开通，建立了一条从贝克街（Baker Street）到查令十字（Charing Cross）的新隧道用以取代贝克鲁线（Bakerloo Line）的一部分。到了1999年，朱比里线扩展到了伦敦东区的斯特拉特福德，这一工程包括了一系列站点，包括了全新整修过的西敏交接站。