1982年に「宮福鉄道」として設立し、1988年に宮福線が開業、営業運転を開始した。その後JR西日本が営業していた宮津線の区間の営業引き継ぎが決まり、1989年に現在の「北近畿タンゴ鉄道」という社名となった。
第三セクター鉄道の中で赤字額が大きかったため、上下分離方式への移行が決まり、公募のうえ高速バス・旅行業でおなじみの企業、「WILLER」が新たに設立した「WILLER TRAINS」へ鉄道運行事業を譲渡・委託。2015年4月1日に、車両・線路・施設のみを保有する第三種鉄道事業者へ移行した。