De lijn liep weliswaar voor een groot deel evenwijdig aan de spoorlijn Amsterdam – Haarlem, maar had als groot voordeel dat hij een rechtstreekse verbinding vormde tussen de binnenstad van Amsterdam, waar het beginpunt zich bevond op het Spui (vanaf 1914 in de Spuistraat) en die van Haarlem, met een centrale halte in de Tempeliersstraat.
De tramlijn tussen Haarlem en Zandvoort werd aangelegd door de Eerste Nederlandsche Electrische Tram-Maatschappij (ENET) en de lijn tussen Haarlem en Amsterdam door de Electrische Spoorweg-Maatschappij (ESM), die ondanks de naam een trambedrijf was. De lijn was vanaf het begin geëlektrificeerd met een bovenleidingspanning van 550 à 650 volt gelijkstroom. Het in 1899 geopende gedeelte tussen Haarlem en Zandvoort was de eerste tramlijn met elektrische tractie in Nederland.
De ESM kreeg in 1902 concessie voor de lijn Haarlem – Sloterdijk – Amsterdam. Speciaal hiervoor werd er een dijk aangelegd van de buurtschap de Baarsjes naar het dorp Sloterdijk dwars door de weilanden. De oude Tolbrug over de Kostverlorenvaart werd voor rekening van de ESM door de gemeente Amsterdam vervangen door de nieuwe Wiegbrug. De ESM had de grond aan weerszijden van de trambaan opgekocht. Kort na de opening van de tramlijn in oktober 1904 werden begonnen deze gronden te bebouwen, zodat de ESM haar eigen tram veel extra passagiers bezorgde. In 1908 werd langs de trambaan de Admiraal de Ruijterweg aangelegd. In 1913 werd een lokaaldienst Sloterdijk – Amsterdam Spuistraat ingesteld, aanvankelijk alleen in de spitsuren, maar vanaf 1919 de hele dag. De lokaaldienst begon op het emplacement Sloterdijk waar het een eigen spoor had en bediende alle haltes tot de Spuistraat, dit in tegenstelling tot de doorgaande trams die toen enkele haltes oversloegen. De remiseroute naar Haarlem was langer dan de gehele eigen route.
Van 1924 tot de opheffing in 1957 werd de tramlijn geëxploiteerd door de Noord-Zuid-Hollandsche Tramweg-Maatschappij (NZHTM) (bekend als NZH), die een groot tramnet tussen Scheveningen en Volendam exploiteerde (zie: Blauwe Tram). In 1946 nam de ESM de exploitatie weer zelf ter hand, maar zij veranderde nog in datzelfde jaar haar naam in Noord-Zuid-Hollandse Vervoer Maatschappij (NZHVM), zodat de vertrouwde afkorting NZH gehandhaafd kon blijven.
De lijn werd aangelegd in meterspoor, omdat de in 1899 geopende tramlijn Haarlem – Zandvoort van de Eerste Nederlandsche Electrische Tram-Maatschappij (ENET) al in die spoorwijdte was uitgevoerd. Vanaf 1904 ging deze lijn op in de voortaan doorgaand geëxploiteerde tramlijn Amsterdam – Zandvoort. Door de smallere spoorwijdte moest op het lijngedeelte dat samenliep met de Gemeentetram Amsterdam het spoor drierailig worden uitgevoerd: meterspoor voor de Haarlemse tram en normaalspoor voor de stadstram. Het traject in de De Clercqstraat tussen de Bilderdijkstraat en de Wiegbrug werd in 1904 direct als drierailig straatspoor aangelegd, maar pas in 1927 als zodanig in gebruik genomen, met overloopwissels in beide spoorwijdten. In 1927 werd ook het smalspoor-veldspoor tussen de Wiegbrug en de Krommert vervangen door drierailig straatspoor. Er is al vroeg gedacht aan verbouwing van de lijn tot normaalspoor, maar deze plannen zijn nooit uitgevoerd. De dwarsliggers onder het spoor waren langer dan voor meterspoor noodzakelijk. Voor het door Beijnes in 1918 gebouwde trammaterieel waren zelfs normaalsporige draaistellen meegeleverd, maar die zijn niet gebruikt en werden door de NZH onder een aantal aanhangrijtuigen van de lijnen Leiden – Noordwijk / Katwijk geplaatst.
Route; Amsterdam (Spui / Spuistraat) – Sloterdijk – Halfweg – Vinkebrug – Liedebrug / Haarlemmerliede – Haarlem – Aerdenhout – Bentveld – Zandvoort (Tramstation; aan het huidige Louis Davidsplein). Lengte van de tramlijn: 28 kilometer. De trams legden deze afstand af in circa 60 minuten.