Redan 1855 diskuterades en järnväg Töreboda-Billingens nordspets-Skara under namnet Skarabanan. På 1890-talet planerades en järnväg Skara - Timmersdala - Mariestad, ett förslag som avancerade ganska långt. VGJ hade 1903 köpt Skara-Kinnekulle - Vänerns järnväg och 1905 köpte man Mariestad - Kinnekulle järnväg. VGJ hade nu förbindelse ända till Mariestad och behövde inte intressera sig för en bana Skara - Timmersdala.
Interimsstyrelsen för Timmersdalaprojektet fortsatte däremot arbetet och fick koncession 1906. bolaget bildades 1907 med bankdirektör Tor Bergqvist Skara som ordförande. I styrelsen satt också järnhandlare Axel Andersson Skara. Bankdirektörerna Bergqvist var drivande för många stora planer. Ett förslag var en järnväg Skara - Timmersdala - Moholm - Askersund, där man skulle få kontakt med Östergötlands smalspårsnät. Dessa planer förverkligades aldrig.

Banbygget på sträckan Skara - Timmersdala kom snart igång och järnvägen kunde öppnas för allmän trafik 24 oktober 1909. Bolaget ägde ingen egen rullande materiel utan hade av tal ned LSSJ on trafikeringen. Banan blev från början ett sorgebarn, då trafikinkomsterna inte räckte till driftkostnaderna än mindre till förräntningen av bolagets skulder. Detta ledde så småningom till att bolaget måste gå i likvidation.
Kapitalbris och penningbekymmer präglade hela tiden bolaget, där Skara kommun var den största aktieägaren. 1915 sade LSSJ upp trafikeringskontraktet p.g.a. utebliven likvid. 1915 köpte VGJ en stor del av aktierna till ett förmånligt pris. 1920 inropades järnvägen av Riksgäldskontoret vid en offentlig auktion i Skara och järnvägen kom att förvaltas av Statens Järnvägar. SJ införde förenklad drift vilket innebar att signaler togs bort, telegrafen stängdes av, växlarna låstes m.m. Avtalet om samtrafik sades upp, endast kalktransporter förekom.

Eftersom Statens Järnvägar inte ägde någon smalspårsmateriel blev det besvärligt och därför sålde SJ järnvägen till VGJ 1925 för 125 000 kr. Timmersdalabanan fortsatte dock som eget bolag under VGJ:s förvaltning.
Denna olycksaliga bana fortsatte trots all sin trafik med ganska gles trafik. På 1930-talet gick det ett tågpar med motorvagnståg. Det viktigaste godset var kalk och persontrafiken kunde bestå av Skarabor, som reste till sina sommarstugor i Lerdala och Melldala. Det berättas att vid marknadsdagar i Skara kunde det vara 200 resande från Timmersdala. Persontrafiken pågick till 1 sept. 1932 och för godset var det behovstrafik. 1940 revs spåret mellan Dämman och Timmersdala och på delen Skara – Dämman kördes behovstrafik till 1952. Dämman var en godsbangård i närheten av Karlsfors kalkbruk. Kvar av denna sorgliga järnvägshistoria kring den femte utfarten från Skara station är den lilla spårstumpen ”Ostbiten” ut till Vilanområdet, som trafikerades av museijärnvägen under de populära Ostmässorna.