桃威铁路是威海市自筹资金自行修建的一级地方铁路。西起国铁蓝烟线的桃村站，东止经济技术开发区，途经栖霞、牟平、乳山、文登、环翠区五个县市区的17个乡镇，全长138公里，是目前省内最长的一条地方铁路。初期开设桃村东、埠西头、诸往、乳山、下初、铺集、文登、草庙子、威海南和威海10个火车站点，其中7个站为客货运营业站。
桃威铁路1989年6月1日由国家计委批准立项，1990年11月28日开工建设， 1994年1月19日全线铺轨贯通，从此结束了境内无铁路的历史。1995年3月26日全线开通货物试运行。1996年8月1日经铁道部批准，正式开通全国货物直通运输；1998年，开通了威海至济南、威海至青岛的图定旅客特快列车；1999年2月1日开办了集装箱运输业务。4月24日，成功接待24名新西兰外宾，第一次涉外客运。同年7月开通了威海至北京的旅客列车。
2000年自行投资3200万元购置了25G型全列空调旅客列车新车，于同年8月18日在威海至北京投入运营，是年10月得到图定，自此威海至北京旅客列车由隔日开改为每日对开。2001年9月，洛阳至威海的暑假旅游列车开行；10月21日全国铁路实施第四次大提速后，桃威铁路开始实行新的列车运行图，威海至青岛的K411/2次暂停。是年桃威铁路完成客货换算周转量2.41亿吨公里，旅客到发量首次达到100万人次。2002年8月4日，乌鲁木齐至威海的首列暑假旅游列车抵达威海。同年9月30日，桃威铁路二期工程建成通车，实现路港联运。工程总投资1.21亿元，实际完成土石方工程量92万立方米，征用土地33.7公顷，建造特大桥1座，铁路中桥2座，公路桥2座，涵洞25座，正线铺轨8.3公里，站线铺轨3.5公里，埋设通信电缆8.3公里。
至2002年底，桃威铁路完成客运量113万人，货运量101.2万吨。