Линия была построена в 1963 году. В 2009 году здесь была проведена масштабная модернизация троллейбусной инфраструктуры: установлены новые опоры, новые держатели кривой, протянуты новые контактные провода и тросы, а также установлены кронштейны и крепления тросов чешского производства — огромная редкость в Москве. Несмотря на это, на фоне заявлений главы Департамента транспорта о том, что троллейбусная инфраструктура в центре города сильно устарела и требует миллиардных вложений, в середине июня 2016 г. произведён демонтаж контактной сети на Новом Арбате, в связи с началом программы благоустройства "Моя улица", в ходе которой предусмотрено уничтожение всей троллейбусной инфраструктуры. В последние годы здесь пролегала трасса 2-х троллейбусных маршрутов — 2 и 44. С 02.05.2016 г. троллейбусный маршрут № 44 отменён, а № 2 заменён автобусным маршрутом № Т2.