รถรางสายแรกในซานฟรานซิสโกคือบริษัท San Francisco Market Street Railroad Company ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 1857 และเริ่มดำเนินการในปี 1860 โดยมีรางรถไฟวิ่งไปตามถนน Market Street จาก California ไปยัง Mission Dolores ^{[ 10 ]} Muni Metro สืบทอดมาจากระบบรถรางแบบดั้งเดิมที่เทศบาลเป็นเจ้าของ ซึ่งเริ่มต้นเมื่อวันที่ 28 ธันวาคม 1912 เมื่อมีการก่อตั้ง San Francisco Municipal Railway (Muni) ^{[ 11 ]}สายรถรางสายแรกคือ A Geary วิ่งจากถนน Kearny และ Market ในย่านFinancial Districtไปยังถนน Fulton และถนน 10th Avenue ในย่านRichmond District [ ^{12 ] [ 13 ] ระบบ}ค่อยๆ ขยายออกไป โดยเปิดอุโมงค์ Twin Peaksในปี 1917 ^{[ 14 ]}ทำให้รถรางสามารถวิ่งไปยังส่วนตะวันตกเฉียงใต้ของเมืองได้ ในปี 1921 เมืองนี้มีรถรางไฟฟ้า ให้บริการ 304 ไมล์ (489 กม.) และ รถรางเคเบิล25 ไมล์ (40 กม.) ^{[ 15 ]}สายสุดท้ายที่เริ่มให้บริการก่อนปี 2007 คือสายN Judahซึ่งเริ่มให้บริการหลังจากอุโมงค์ Sunsetเปิดในปี 1928 ^{[ 16 ]}  

ในช่วงทศวรรษ 1940 และ 1950 เช่นเดียวกับในหลายเมืองของอเมริกาเหนือ ระบบขนส่งสาธารณะในซานฟรานซิสโกถูกรวมไว้ภายใต้การดูแลของเทศบาลนครแห่งเดียว ซึ่งต่อมาได้เริ่มทยอยยกเลิกเครือข่ายรถรางส่วนใหญ่และหันมาใช้รถบัสแทน^{[ 17 ]} อย่างไรก็ตาม รถรางที่มีผู้ใช้บริการจำนวนมาก 5 สายวิ่งผ่านอุโมงค์หรือพื้นที่สงวน สิทธิ์ในการสัญจรอย่างน้อยบางส่วนจึงไม่สามารถเปลี่ยนเป็นเส้นทางรถบัสได้^{[ 18 ]}ด้วยเหตุนี้ เส้นทางเหล่านี้ซึ่งใช้รถราง PCCจึงยังคงเปิดให้บริการต่อไป

แผนเดิมของ ระบบ BARTที่ร่างขึ้นในช่วงทศวรรษ 1950 นั้น จินตนาการถึงอุโมงค์รถไฟใต้ดินสองชั้นใต้ถนนมาร์เก็ต (ที่รู้จักกันในชื่อรถไฟใต้ดินถนนมาร์เก็ต) ในใจกลางเมืองซานฟรานซิสโก โดยชั้นล่างจะใช้สำหรับรถไฟด่วน ในขณะที่ชั้นบนจะใช้สำหรับรถไฟท้องถิ่นซึ่งมีเส้นทางวิ่งไปทางใต้และตะวันตกผ่านเมือง อย่างไรก็ตาม ในปี 1961 แผนเหล่านี้ได้ถูกเปลี่ยนแปลง โดยจะมีเพียงเส้นทาง BART เส้นเดียวที่วิ่งผ่านเมืองบนชั้นล่าง ในขณะที่ชั้นบนจะใช้สำหรับเส้นทางรถราง Muni ที่มีอยู่^{[ 19 ]}อุโมงค์ใหม่จะเชื่อมต่อกับอุโมงค์ทวินพีคส์ ที่มีอยู่ สถานีใต้ดินใหม่จะมีชานชาลาสูง และสถานีเก่าจะได้รับการปรับปรุงใหม่ให้มีชานชาลาสูงเช่นกัน ซึ่งหมายความว่ารถ PCC ไม่สามารถใช้งานได้ในสถานีเหล่านั้น ด้วยเหตุนี้ จึงมีการสั่งซื้อ รถไฟฟ้ารางเบาชุดใหม่จากโบอิ้ง-เวอร์ทอลแต่รถไฟเหล่านั้นไม่ได้รับการส่งมอบจนกระทั่งปี 1979-1980 แม้ว่าอุโมงค์จะสร้างเสร็จในปี 1978 แล้วก็ตาม ในช่วงเวลานั้น สาย K และ M ได้ขยายไปยังสวนบาลบัวทำให้มีการเชื่อมต่อกับ BART เพิ่มเติม (สาย J ก็มีการขยายไปยังที่นั่นในปี 1991 เช่นกัน ซึ่งทำให้มีการเชื่อมต่อกับ BART ที่สวนเกลนพาร์ค อีกแห่งหนึ่ง )

เมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2523 รถไฟฟ้าใต้ดินมูนิเมโทรได้เปิดให้บริการอย่างเป็นทางการ โดยเริ่มให้บริการสาย N ในวันธรรมดาผ่านทางรถไฟใต้ดิน^{[ 20 ]}การให้บริการรถไฟฟ้าใต้ดินได้ดำเนินการเป็นระยะ และให้บริการเฉพาะวันธรรมดาจนถึงปี พ.ศ. 2525 สาย K Inglesideเริ่มใช้รถไฟฟ้าใต้ดินเมโทรทั้งหมดในวันธรรมดาเมื่อวันที่ 11 มิถุนายน พ.ศ. 2523 สาย L TaravalและM Ocean Viewเมื่อวันที่ 17 ธันวาคม พ.ศ. 2523 และสุดท้าย สาย J Churchเมื่อวันที่ 17 มิถุนายน พ.ศ. 2524 ^{[ 21 ]}ในขณะเดียวกัน การให้บริการในช่วงสุดสัปดาห์ของทั้งห้าสาย (J, K, L, M, N) ยังคงใช้รถราง PCC ที่วิ่งบนพื้นผิวถนน Market Streetไปจนถึงสถานี Transbay Terminalและรถไฟฟ้าใต้ดินมูนิเมโทรปิดให้บริการในช่วงสุดสัปดาห์ เมื่อสิ้นสุดวันทำการในวันที่ 19 กันยายน พ.ศ. 2525 การเดินรถรางบนพื้นผิวถนน Market Street ถูกยกเลิกทั้งหมด รถราง PCC ที่เหลือถูกนำออกจากบริการ และการให้บริการในช่วงสุดสัปดาห์ของรถไฟฟ้ารางเบาห้าสายถูกเปลี่ยนเป็นรถบัสชั่วคราว^{[ 22 ] [ 23 ]}ในที่สุด เมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน พ.ศ. 2525 รถไฟใต้ดิน Muni Metro ก็เริ่มให้บริการเจ็ดวันต่อสัปดาห์^{[ 23 ]}

^{ในขณะนั้น ยัง}ไม่มีแผนการที่แน่ชัดที่จะฟื้นฟูการให้บริการใดๆ บนพื้นผิวถนนมาร์เก็ตสตรีท หรือนำรถราง PCC กลับมาวิ่งตามปกติ^{[ 22 ]}อย่างไรก็ตาม รางรถรางได้รับการบูรณะใหม่สำหรับงาน Historic Trolley Festival ในปี 1983 [ ^{23 ]}และการเปิดตัวสาย Fซึ่งให้บริการโดยรถรางโบราณก็เกิดขึ้นในปี 1995

ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 Muni ได้กำหนดตารางเดินรถ 20 ขบวนต่อชั่วโมง (TPH) ผ่านเส้นทางรถไฟใต้ดิน Market Street ในช่วงเวลาเร่งด่วน โดยรถไฟทุกขบวนใช้ทางแยกด้านตะวันตกของสถานี Embarcadero เพื่อเปลี่ยนทิศทาง เพื่อให้สามารถรองรับความถี่สูงบนเส้นทางสายบนพื้นดิน รถไฟที่มุ่งหน้าไปทางทิศตะวันออกจะรวมกันที่ West Portal และ Duboce Portal และรถไฟที่มุ่งหน้าไปทางทิศตะวันตกจะแยกกันที่จุดดังกล่าว รถไฟ N Judah สองตู้และรถไฟ J Church หนึ่งตู้ (แต่ละขบวน 10TPH) จะรวมกันที่ Duboce Portal ในขณะที่รถไฟ L Taraval สองตู้ (10TPH) จะรวมกับรถไฟ M Ocean View สองตู้และรถไฟ K Ingleside สองตู้ (แต่ละขบวน 5 TPH) สลับกันที่ West Portal เพื่อสร้างรถไฟสี่ตู้ อย่างไรก็ตาม การให้บริการแบบนี้ยังไม่เหมาะสม เนื่องจากรถไฟขาเข้าหลายขบวนมาไม่ทันเวลาที่จะรวมกันเป็นรถไฟที่ยาวขึ้น^{[ 24 ]}

ในช่วงกลางถึงปลายทศวรรษ 1990 ซานฟรานซิสโกเจริญรุ่งเรืองมากขึ้นและประชากรขยายตัวขึ้นพร้อมกับการมาถึงของยุคเฟื่องฟูของธุรกิจดอทคอมและระบบรถไฟใต้ดินเริ่มรู้สึกถึงความตึงเครียดจากความต้องการของผู้โดยสารที่เพิ่มขึ้น การวิพากษ์วิจารณ์ระบบรถไฟใต้ดินเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งในซานฟรานซิสโก และก็ไม่ใช่เรื่องไร้เหตุผล รถไฟโบอิ้งมีคุณภาพต่ำกว่ามาตรฐานและแออัดอย่างรวดเร็ว^{[ 25 ]}และความยากลำบากในการดำเนินงานระบบรถรางและรถไฟฟ้ารางเบาแบบผสมผสาน—โดยมีห้าสายรวมเข้าเป็นหนึ่งเดียว—นำไปสู่ปัญหาด้านการจัดตารางเวลาบนสายหลัก ทำให้ต้องรอนานระหว่างการมาถึง และบางครั้งรถไฟที่ผู้โดยสารแน่นขนัดก็จอดนิ่งอยู่ใต้ดินเป็นเวลานาน^{[ 25 ]}

Muni did take steps to address these problems. Newer, larger Breda cars were ordered, an extension of the system towards South Beach—where many of the new dot-coms were headquartered—was built, and the underground section was switched to Automatic Train Control (ATC). The Breda cars, however, came in noisy, overweight, oversized, under-braked, and over-budget (their price grew from US$2.2 million per car to nearly US$3 million over the course of their production).^[26][27] In fact, the new trains were so heavy (10,000 pounds (4,500 kg) more than the Boeing LRVs they replaced) that some homeowners, claiming that the exceptional weight of the Breda cars damaged their foundations, sued the city of San Francisco.^[28] The Breda cars were longer and wider than the previous Boeing cars, necessitating the modification of subway stations and maintenance yards, as well as the rear view mirrors on the trains themselves.^[27] Furthermore, the Breda cars could not be operated in three-car trains, as the Boeing cars had been, as doing so, in some instances, physically damaged the overhead power wires.^[29] The Breda trains were so noisy that San Francisco budgeted over $15 million to quiet them down, while estimates range up to $1 million per car to remedy the excessive noise.^[30] Throughout their service lives the Breda cars remained noisier than the PCC and Boeing cars. In 1998, federal inspectors mandated a lower speed limit of 30 mph (48 km/h), down from 50 mph (80 km/h), because the brakes were problematic.^[31][32]

The ATC system was plagued by numerous glitches when first implemented, initially causing significantly more harm than good. Common occurrences included sending trains down the wrong tracks, and, more often, inappropriately applying emergency braking.^[33] Eventually the result was a spectacular service crisis, widely referred to as the "Muni meltdown", in the summer of 1998. During this period, two reporters for the San Francisco Chronicle—one riding in the Muni Metro subway and one on foot on the surface—held a race through downtown, with the walking reporter emerging the winner.^[34]

หลังจากแก้ไขปัญหาเบื้องต้นเกี่ยวกับระบบควบคุมการจราจรทางอากาศ (ATC) แล้ว การปรับปรุงระบบขนส่งมวลชน Muni ครั้งใหญ่ได้ช่วยแก้ไขปัญหาความแออัดและการจัดตารางเวลาที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องไปได้มาก อย่างไรก็ตาม Muni ยังคงเป็นหนึ่งในระบบขนส่งมวลชนในเมืองที่ช้าที่สุดในสหรัฐอเมริกา

ในปี พ.ศ. 2523 รถรางสาย M Ocean Viewได้ขยายเส้นทางจากถนน Broad Street และถนน Plymouth Avenue ไปยังสถานีปลายทางปัจจุบันที่Balboa Park [ ^{5 ] ใน}ปี พ.ศ. 2534 รถรางสาย J Churchได้ขยายเส้นทางจากถนน Church และถนน 30th Street ไปยังสถานีปลายทางปัจจุบันที่ Balboa Park ^{[ 5 ]}ในปี พ.ศ. 2541 บริการรถรางได้ขยายเส้นทางจากสถานี Embarcaderoบนพื้นผิวไปตามEmbarcaderoโดยวิ่งผ่านพื้นที่ที่วางแผนไว้ของPacific Bell Park แห่งใหม่ ไปยังCaltrain Depot [ ^{35 ] เส้นทาง}ที่ขยายนี้ให้บริการในช่วงสั้นๆ ระหว่างเดือนมกราคมถึงสิงหาคมของปีนั้นโดย รถรางรับส่ง ชั่วคราว สาย E Embarcadero ^{[ 36 ] [ 37 ]}ก่อนที่จะรวมเข้ากับสายN Judah ( รถรางสาย E Embarcaderoได้รับการบูรณะในปี พ.ศ. 2558 ให้เป็น เส้นทาง รถรางมรดก )

ในปี 2550 รถไฟสาย T Third Streetซึ่งวิ่งลงใต้จากสถานีรถไฟ Caltrain Depot ไปตามถนน Third Street จนถึงขอบด้านใต้ของเมือง ได้เปิดให้บริการเป็นส่วนหนึ่งของโครงการรถไฟฟ้ารางเบา Third Street Light Rail Projectบริการรถไฟสาย T ในวันหยุดสุดสัปดาห์แบบจำกัดเริ่มขึ้นในวันที่ 13 มกราคม 2550 ในขณะที่บริการเต็มรูปแบบเริ่มขึ้นในวันที่ 7 เมษายน 2550 เส้นทางนี้เริ่มต้นจากสถานีปลายทางทางใต้ที่Bayshore Boulevard และ Sunnydale Streetไปยังสถานี Castro Streetทางเหนือ^{[ 38 ]}เส้นทางนี้ประสบปัญหาในช่วงแรก เช่น รถไฟเสีย การจราจรติดขัด และไฟฟ้าดับ ทำให้เกิดความล่าช้าอย่างมาก^{[ 39 ]}การเปลี่ยนแปลงบริการเพื่อแก้ไขข้อร้องเรียนเกี่ยวกับการเปิดตัวรถไฟสาย T Third Street ได้ถูกนำมาใช้ในวันที่ 30 มิถุนายน 2550 เมื่อรถไฟสาย K และ T ถูกรวมเข้าด้วยกัน หรือรวมเข้าเป็นสายเดียวอย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีการเปลี่ยนแปลงการกำหนดเส้นทางที่ทางเข้าสู่สถานีรถไฟใต้ดิน (T กลายเป็น K ขาออกที่ Embarcadero; K กลายเป็น T ขาเข้าที่ West Portal) ^{[ 40 ]}

รถไฟใต้ดินสายกลางวิ่งระหว่างสถานีไชน่าทาวน์ในไชน่าทาวน์และจุดเชื่อมต่อในเซาท์ออฟมาร์เก็ต (SoMa)โดยมีสถานีกลางอยู่ที่สถานี Union Square/Market StreetในUnion Squareและสถานี Yerba Buena/Mosconeใน SoMa ส่วนหนึ่งของเส้นทางบนพื้นดินวิ่งผ่าน SoMa เพื่อเชื่อมต่อกับ สาย T Third Street ที่มีอยู่แล้ว ที่สถานี 4th และ King Muni คาดการณ์ว่า ส่วนของ รถไฟใต้ดินสายกลางของสาย T Third Street จะมีผู้โดยสารประมาณ 35,100 คนต่อวันภายในปี 2030 ^{[ 41 ]}เดิมทีมีกำหนดเปิดให้บริการในช่วงปลายปี 2018 รถไฟใต้ดินเปิดให้บริการเฉพาะช่วงสุดสัปดาห์ในวันที่ 19 พฤศจิกายน 2022 การให้บริการเต็มรูปแบบในฐานะส่วนหนึ่งของสาย T Third Street เริ่มต้นในวันที่ 7 มกราคม 2023 ^{[ 42 ] [ 43 ] [ 44 ]}รถไฟชัตเติลเพิ่มเติมที่มีป้าย "S Chase Center" จะให้บริการระหว่างไชน่าทาวน์และUCSF/Chase Centerสำหรับกิจกรรมที่ Chase Center ^{[ 45 ]}

เมื่อวันที่ 30 มีนาคม 2020 บริการรถไฟฟ้า Muni Metro ถูกแทนที่ด้วยรถบัสเนื่องจากการระบาดของโรคโควิด-19 ^{[ 46} ] SFMTA เปิดให้บริการรถไฟอีกครั้งในวันที่ 22 สิงหาคม 2020 ^{[ 47 ]}แต่กลับไปใช้รถบัสแทนในอีกสามวันต่อมา โดยอ้างถึงปัญหาการเชื่อมต่อสายไฟเหนือศีรษะที่ผิดพลาด^และความจำเป็น ในการกักกันเจ้าหน้าที่ศูนย์ควบคุมหลังจากพบผู้ป่วยโควิด-19 ^{[ 48 ] [ 49 ]}ในช่วงเวลาสั้นๆ นี้ เส้นทางต่างๆ ได้รับการปรับเปลี่ยนเพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือในรถไฟใต้ดิน:

• รถโดยสารประจำทางสาย J Church ให้บริการเฉพาะเส้นทางบนพื้นดินระหว่างBalboa ParkและChurch and Market เท่านั้น โดยต้องเปลี่ยนไปใช้รถไฟใต้ดินสาย Market Streetที่สถานี Church
• สาย K Ingleside และ L Taraval ถูกรวมเข้าด้วยกันเป็นสาย LK วิ่งระหว่างTaraval และ Sunsetและ Balboa Park; ไม่มีสาย J, K หรือ L เข้ามาในระบบรถไฟใต้ดิน บริการรถไฟฟ้ารางเบาทางทิศตะวันตกของ Sunset Boulevard ถูกแทนที่ด้วยรถบัสเพื่อเปิดทางให้กับการก่อสร้าง จำเป็นต้องเปลี่ยนรถที่สถานี West Portal
• รถโดยสารสาย M Ocean View และ T Third Street ได้รวมเส้นทางกันเป็นสาย TM โดยวิ่งระหว่างสถานี Sunnydaleและ Balboa Park
• บริการรถรับส่งสาย S ได้เพิ่มจำนวนเที่ยว โดยวิ่งร่วมกับสาย TM และ N ในรถไฟใต้ดิน

กลุ่มผู้สนับสนุนจากองค์กรไม่แสวงผลกำไรในท้องถิ่น Senior and Disability Action ได้วิพากษ์วิจารณ์การจัดเส้นทางนี้ โดยแสดงความกังวลเกี่ยวกับความจำเป็นในการเปลี่ยนเส้นทางที่สถานี West Portal และ Church ^{[ 50 ]}ในเดือนพฤศจิกายน 2020 SFMTA ได้ประกาศว่าเส้นทางรถไฟบางสาย เช่น N Judah และ T Third น่าจะกลับมาให้บริการอีกครั้งในช่วงต้นปี 2021 ตามด้วยการกลับมาให้บริการเต็มรูปแบบอย่างค่อยเป็นค่อยไป Kirschbaum กล่าวว่าหน่วยงานกำลังพิจารณาแนวทางการบำรุงรักษาใหม่หลังจากความพยายามที่ล้มเหลวในการเปิดให้บริการอีกครั้งในเดือนสิงหาคม และอาจต้องใช้เวลา 5 ถึง 8 ปีในการแก้ไขจุดอ่อนของระบบอย่างเต็มที่^{[ 51 ]}หนึ่งในประเด็นเร่งด่วนที่สุดคือการเปลี่ยนหินรองรางในอุโมงค์ Twin Peaksซึ่งควรจะเปลี่ยนในระหว่างโครงการบำรุงรักษาในปี 2018 แต่กลับนำกลับมาใช้ใหม่ในเวลานั้นหัวหน้างานของเมืองวิพากษ์วิจารณ์ความผิดพลาดอย่างรุนแรง ซึ่งเจฟฟรีย์ ทัมลิน ผู้อำนวยการ SFMTA กล่าวโทษว่าเป็นผลมาจาก "วัฒนธรรมแห่งความกลัว" ที่เขาพยายามแก้ไขมาตั้งแต่เข้ารับตำแหน่งผู้นำหน่วยงานในปี 2019 ^{[ 52 ]}

เส้นทาง J Church ที่ให้บริการเฉพาะบนพื้นดิน (จาก Market Street ถึง Balboa Park) กลับมาเปิดให้บริการอีกครั้งในวันที่ 19 ธันวาคม 2020 ตามด้วยเส้นทาง T Third Street ช่วง Embarcadero–Sunnydale ในวันที่ 23 มกราคม 2021 ^{[ 53 ]}บริการรถไฟฟ้ารางเบา N Judah และ K Ingleside กลับมาเปิดให้บริการอีกครั้งในวันที่ 15 พฤษภาคม 2021 โดยเส้นทาง K และ T กลับมาเชื่อมต่อกันอีกครั้ง พร้อมกับบริการ S Shuttle ที่เปลี่ยนเป็นบริการเสริม^{[ 54 ] [ 55 ]}ในเวลานั้น สถานีบางแห่งได้เปลี่ยนมาใช้ ป้ายบอก ทาง แบบใหม่ ตามมาตรฐานสากล โดยใช้ทิศทางเข็มทิศ เช่น "westbound" แทนที่ทิศทาง "inbound"/"outbound" แบบเดิม^{[ 56 ]} M บริการรถไฟฟ้ารางเบา Ocean View กลับมาให้บริการอีกครั้งในวันที่ 14 สิงหาคม 2021 ส่วน L ยังคงให้บริการโดยรถบัสเนื่องจากการปรับปรุงเส้นทางบนพื้นดินเป็นเวลาหลายปี จนกระทั่งกลับมาให้บริการรถไฟอีกครั้งในวันที่ 28 กันยายน 2024 ^{[ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]}บริการเปิดให้บริการถึง 21.00 น. จนถึงวันที่ 2 ตุลาคม 2021 จากนั้นจึงขยายเวลาให้บริการเป็น 22.00 น. ในวันอาทิตย์ และเที่ยงคืนในวันอื่นๆ เพื่อให้สอดคล้องกับบริการช่วงดึกของ BART มากขึ้น^{[ 60 ]} J บริการรถไฟใต้ดิน Church กลับมาให้บริการอีกครั้งในวันที่ 19 กุมภาพันธ์ 2022 ^{[ 61 ]}

มีการเสนอการขยายเพิ่มเติมอีกหลายประการ SFMTA ได้ศึกษาการขยายรถไฟใต้ดินสายกลางเป็นเส้นทางรถไฟฟ้ารางเบาเหนือพื้นดินหรือรถไฟใต้ดินผ่านย่านนอร์ทบีชและเข้าสู่เขตมารีน่า โดยมีความเป็นไปได้ที่จะสิ้นสุดที่เพรสิดิโอในที่สุด^{[ 62 ]}

ตั้งแต่ปี 2017 SFMTA ได้ร่วมมือกับหน่วยงานอื่นๆ ของเมือง เริ่มกระบวนการ ConnectSF เพื่อวางแผนวิสัยทัศน์สำหรับการขยายระบบขนส่งมวลชนในอนาคต ซึ่งจะตามมาหลังจากโครงการที่กำลังก่อสร้างอยู่ เช่น Van Ness BRT และ Central Subway ^{[ 63 ]}รายงานฉบับสุดท้ายเกี่ยวกับระบบขนส่งมวลชนจากโครงการ ConnectSF ได้รับการเผยแพร่ในปี 2021 และระบุเส้นทางหลักสองเส้นทางสำหรับการขยาย Muni Metro ได้แก่ เส้นทางรถไฟใต้ดินตามแนวถนน Geary Boulevard และ 19th Avenue ที่เชื่อมต่อกับ Daly City และการขยาย Central Subway ไปยัง Fisherman's Wharf ซึ่งได้มีการวิเคราะห์เบื้องต้นไปแล้ว^{[ 64 ]}ทางเดิน Geary/19th จะเข้ามาแทนที่ความพยายามก่อนหน้านี้ในการวางแผนสร้างเส้นทางรถไฟใต้ดิน Geary แยกต่างหาก เช่น ในแผนทุน 20 ปี ปี 2017 ^{[ 65 ]}และความพยายามในการวางแผนที่เริ่มต้นในปี 2014 (เรียกว่าโครงการขยายรถไฟใต้ดิน Muni) เพื่อขยายเส้นทางM Ocean Viewในทางแยกต่างระดับอย่างสมบูรณ์ เพื่อให้บริการทางเดิน 19th Avenue ได้ดียิ่งขึ้น ซึ่งได้เริ่มการศึกษาทางวิศวกรรมเบื้องต้นในปี 2018 ^{[ 66 ] [ 67 ]}

รายงาน ConnectSF ยังระบุถึงความจำเป็นในการปรับปรุงระบบรถไฟฟ้าใต้ดิน Muni Metro ให้ทันสมัยยิ่งขึ้น การปรับปรุงที่สำคัญที่วางแผนไว้ ได้แก่ ระบบควบคุมรถไฟใหม่ที่ใช้การควบคุมรถไฟแบบใช้การสื่อสารและการปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานที่จะช่วยให้รถไฟที่ยาวขึ้นสามารถวิ่งในรถไฟใต้ดินและบนเส้นทางบนพื้นดินบางสายได้อย่างน่าเชื่อถือมากขึ้น^{[ 64 ]}ณ ปี 2024 การเปลี่ยนระบบควบคุมรถไฟอยู่ในขั้นตอนการวางแผน โดยมีการนำร่องใช้งานในปี 2025 และคาดว่าจะอัปเกรดทั้งหมดแล้วเสร็จในปี 2029 ^{[ 68 ]}คณะกรรมการ SFMTA อนุมัติสัญญาออกแบบและจัดซื้อจัดจ้างมูลค่า 212 ล้านดอลลาร์ และสัญญาสนับสนุนระยะเวลาสิบปีมูลค่า 114 ล้านดอลลาร์กับHitachi Railในเดือนตุลาคม 2024 ^{[ 69 ] [ 70 ]}

Muni Metro เริ่มใช้งานรถไฟฟ้ารางเบามาตรฐานสหรัฐฯ (USSLRV) ที่ ผลิตโดยBoeing Vertolซึ่งสร้างขึ้นสำหรับ Muni Metro และMBTAของบอสตัน^{[ 91 ] [ 92 ]} Boeing ไม่มีประสบการณ์ในการผลิตรถไฟฟ้ารางเบา^{[ 91 ]}และไม่ได้ผลิตอีกเลยนับตั้งแต่นั้นมา^{[ 92 ]} รถไฟขบวนแรกจากคำสั่ง ซื้อ100 ขบวนแรกมาถึงซานฟรานซิสโกในปี 1978 บอสตันใช้งานรถไฟเหล่านี้มาตั้งแต่ปี 1976 และในปี 1978 MBTA ได้ส่งคืนรถไฟ 35 ขบวนเนื่องจากข้อบกพร่องในการผลิต^{[ 91 ]}หลังจากได้รับรถไฟขบวนแรก MBTA บังคับให้ Boeing ทำการดัดแปลง 70 ถึง 80 จุดในแต่ละขบวน ในที่สุด Boeing ต้องจ่ายค่าเสียหายให้บอสตันเป็นจำนวนเงิน 40,000,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่ากับ 226,315,789 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025) ^{[ 91 ]}ราคาซื้อรถแต่ละคันคือ333,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่า 1,643,763 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025 ) ^{[ 91 ]}

รัฐบาลกลางเสนอที่จะจัดหาเงินทุน 80% สำหรับการออกแบบและการผลิต USSLRV ^{[ 92 ]}โดยแลกกับการให้คำมั่นสัญญาว่าจะให้บริการรถไฟเป็นเวลาอย่างน้อย 25 ปี^{[ 91 ]}แต่รถไฟที่ส่งมอบมานั้นมักมีปัญหาประตูติดขัด เบรกและมอเตอร์ชำรุด หลังคารั่ว กลไกขัดข้อง และเกิดอุบัติเหตุหลายครั้ง^{[ 91 ]} Muni Metro ได้เพิ่มรถไฟอีก 30 คันเข้าสู่กองรถไฟ ซึ่งรถไฟทั้ง 30 คันนี้ถูก MBTA ปฏิเสธหลังจากเกิดปัญหาขัดข้องหลายครั้ง^{[ 92 ] [ 93 ]}

ในปี 1982 รถไฟโบอิ้งมีระยะทางเฉลี่ยเพียง600 ไมล์ (970 กม.)ระหว่างการเสียแต่ละครั้ง แต่ในปี 1988 ระยะทางดังกล่าวดีขึ้นเป็น1,800 ถึง 2,000 ไมล์ (2,900 ถึง 3,200 กม.)ระหว่างการเสียแต่ละครั้ง^{[ 91 ]}ในปี 1998 รูดี้ โนเทนเบิร์ก ประธานคณะกรรมการขนส่งสาธารณะ กล่าวว่า รถไฟโบอิ้งนั้น "ไม่สามารถบำรุงรักษาได้ และ [...] มีข้อบกพร่องด้านการออกแบบมากมาย" ^{[ 91 ]}ในปีเดียวกันนั้น Muni สามารถจัดหารถไฟที่ใช้งานได้เพียง 66-72 คันสำหรับการให้บริการในช่วงชั่วโมงเร่งด่วน แทนที่จะเป็น 99 คันตามที่กำหนด ส่งผลให้ระบบเกิดความล่าช้า^{[ 93 ]}แม้จะมีข้อบกพร่องในการออกแบบ USSLRV แต่รถไฟเหล่านี้ก็เป็นรถไฟรางเบาทั้งหมดจนถึงปี 1996 เมื่อ รถไฟที่ผลิตโดย Breda รุ่นใหม่ ถูกนำมาใช้^{[ 94 ]}แทนที่รถไฟโบอิ้งเมื่อได้รับการยอมรับให้ใช้งาน^{[ 91 ]}ภายในปี 1998 รถไฟฟ้า Muni Metro จำนวน 136 คัน ประกอบด้วยรถ Boeing Vertol จำนวน 57 คัน และรถ Breda จำนวน 79 คัน^{[ 91 ]}  

รถไฟโบอิ้งสองคันถูกเก็บรักษาไว้เพื่อบริจาคให้กับพิพิธภัณฑ์รถไฟซานฟรานซิสโกแต่ต่อมาก็ถูกนำไปทำลายทิ้ง^{[ 95 ]}ห้าคันถูกขายให้กับหน่วยงานขนส่งผู้โดยสารเกรทเทอร์แมนเชสเตอร์ในราคาเพียง200 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่า 358 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025)ถึง500 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่า 895 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025)ต่อคัน หนึ่งคันถูกซื้อโดยสมาคมประวัติศาสตร์รถไฟไฟฟ้าโอเรกอนในปี 2001 แต่สมาคมปฏิเสธที่จะรับรถไฟโบอิ้งเพิ่มอีกหลังจากประสบปัญหาขัดข้องหลายครั้ง^{[ 92 ]}รถไฟโบอิ้งหมายเลข 1258 จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์รถไฟตะวันตกใกล้เมืองซุยซันซิตี้ตั้งแต่ซื้อมาในปี 2002 ^{[ 81 ]}

รถต้นแบบ Breda คันแรกจากทั้งหมดสี่คันถูกส่งมอบในเดือนมกราคม พ.ศ. 2538 ^{[ 96 ]}หลังจากส่งมอบรถเพิ่มเติมและฝึกอบรมผู้ควบคุมรถแล้ว รถเหล่านี้เริ่มให้บริการในวันที่ 10 ธันวาคม พ.ศ. 2539 พวกมันเป็นรถรางที่แพงที่สุดที่สร้างขึ้นจนถึงปัจจุบัน โดยมีราคาคันละ2,000,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่ากับ 4,105,665 ดอลลาร์สหรัฐในปี พ.ศ. 2568)และประกอบที่ท่าเรือหมายเลข 80 ^{[ 94 ]}หลังจากประสบปัญหาขัดข้องในช่วงแรก^{[ 97 ]}และแม้จะเผชิญกับข้อร้องเรียนเรื่องเสียงดังและการสั่นสะเทือน^{[ 98 ] [ 99 ]}รถ Breda ก็ค่อยๆ เข้ามาแทนที่รถ Boeing โดยรถ Boeing คันสุดท้ายถูกปลดระวางในปี พ.ศ. 2545 ^{[ 92 ]}ผู้อยู่อาศัยตามแนวเส้นทางรถรางบ่นว่ารถ Breda รุ่นใหม่จะส่งเสียงดังเอี๊ยดขณะเร่งความเร็วและลดความเร็ว และน้ำหนัก80,000 ปอนด์ (36,000 กิโลกรัม) ของรถนั้นหนักถึง 10,000 ปอนด์หนักกว่ารถไฟโบอิ้ง(4,500 กก.) ^{[ 98 ]}ซึ่งถูกกล่าวหาว่าเป็นสาเหตุของปัญหาการสั่นสะเทือน^{[ 99 ]}ในช่วงหนึ่งของปี 1998 รถไฟเบรดา 12 คันไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากปัญหาประตู^{[ 97 ]}ข้อต่อที่ชำรุดในรถไฟเบรดาถูกกล่าวหาว่าเป็นสาเหตุของการลดความจุของขบวนรถไฟ เนื่องจากรถไฟหลายคันไม่สามารถเชื่อมต่อกันได้ตามที่ตั้งใจไว้^{[ 90 ]}  

เดิมที Muni สั่งซื้อรถราง 35 คันจาก Breda ในปี 1991 และใช้สิทธิ์ในการสั่งซื้อเพิ่มอีก 116 คันตลอดช่วงทศวรรษ 1990 รวมถึงสิทธิ์ในการซื้อเพิ่มอีก 15 คันในปี 1999 ^{[ 86 ] [ 100 ]}ในปี 2014 รถรางมีทั้งหมด 151 คัน ซึ่งผลิตโดย Breda ^{[ 3 ] [ 101 ]}รถรางแบบสองหัวนี้มีความยาว75 ฟุต (23 ม.)กว้าง9 ฟุต (2.7 ม.) สูง 11 ฟุต (3.4 ม.)มีหน้าต่างที่ทนต่อการขีดเขียน และมีระบบปรับอากาศเพื่อรักษาอุณหภูมิภายในรถไว้ ที่ 72 °F (22 °C) ^{[ 102 ]}รถรางของ Breda มีประตูสี่บานต่อคัน เทียบกับสามบานสำหรับรถรางของ Boeing (มีเพียงประตูสองบานตรงกลางของรถราง Boeing เท่านั้นที่ใช้งานได้ขณะอยู่ในอุโมงค์เนื่องจากความโค้งของส่วนท้ายรถ) ^{[ 94 ]}รถยนต์ Breda ชุดแรกจำนวน 136 คัน ได้รับการสั่งซื้อภายใต้สัญญาที่มีมูลค่าเกิน320,000,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่า 618,457,851 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025)โดยมีต้นทุนเฉลี่ยต่อคันอยู่ที่2,350,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่า 4,541,800 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025)และได้ใช้สิทธิ์สั่งซื้อเพิ่มอีก 15 คัน ภายใต้สัญญาที่มีมูลค่า42,300,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่า 81,752,397 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025)ทำให้รถยนต์ชุดสุดท้ายจำนวน 15 คัน มีราคา คันละ2,600,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่า 5,024,970 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025) ^{[ 100 ]}     

ภายในปี 2011 กองยานพาหนะ Breda LRV สามารถจัดการระยะทางเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว (MDBF) ได้เพียง617 ไมล์ (993 กม.)เท่านั้น^{[ 103 ] [ 104 ]} 

LRV2 คันสุดท้ายถูกปลดระวางในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2566 ^{[ 105 ]}การใช้งานปกติครั้งสุดท้ายของ LRV3 คือวันที่ 12 พฤศจิกายน พ.ศ. 2568 ^{[ 106 ]}

เนื่องจากรถราง Breda เริ่มไม่น่าเชื่อถือมากขึ้นเรื่อยๆ และระบบกำลังขยายตัวด้วยการก่อสร้างรถไฟใต้ดินสายกลาง Muni จึงขอให้มีการประมูลสำหรับรถรางรุ่นใหม่ Muni ได้คัดเลือกCAF , KawasakiและSiemensให้เข้าร่วมประมูล ในขณะที่ Breda ถูกตัดสิทธิ์เนื่องจากการจัดอันดับผู้ประมูลที่มีศักยภาพ^{[ 101 ]}

สัญญาดังกล่าวมอบให้แก่ Siemens สำหรับการซื้อรถไฟจำนวนสูงสุด 260 คัน โดยจะส่งมอบเป็นสามเฟส: คำสั่งซื้อเบื้องต้นจำนวน 24 คันจะรองรับรถไฟใต้ดินสายกลาง คำสั่งซื้อถัดไปจำนวน 151 คันจะทดแทนรถไฟ Breda ทั้งหมด และมีตัวเลือกในการซื้อเพิ่มอีกสูงสุด 85 คัน หากมีงบประมาณเพียงพอ เพื่อรองรับการเติบโตของผู้โดยสารที่คาดการณ์ไว้จนถึงปี 2040 ^{[ 107 ] [ 101 ]}เงินช่วยเหลือจำนวน 41  ล้านดอลลาร์สหรัฐจาก California Transportation Agency ที่ได้รับอนุมัติเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2015 ทำให้ Muni สามารถซื้อรถไฟรางเบา Siemens เพิ่มอีก 40 คัน^{[ 108 ]}

เมื่อมอบสัญญา เจ้าหน้าที่ของ Muni ได้อ้างถึงบทเรียนหลายประการที่ได้รับจากสัญญา Breda ก่อนหน้านี้ รวมถึงการไม่ซื้อรถยนต์เพียงพอ การกำหนดการออกแบบมากเกินไป ข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือที่หย่อนยาน และการไม่คำนึงถึงค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา^{[ 107 ]} สัญญา มูลค่า 648,000,000 ดอลลาร์สหรัฐ ( เทียบเท่ากับ 881,276,356 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025)สำหรับรถยนต์ 175 คัน (สองเฟสแรก) ได้รับการลงนามโดยนายกเทศมนตรี Ed Lee ในเดือนกันยายน 2014 ทำให้ต้นทุนของรถยนต์แต่ละคันอยู่ที่ประมาณ3,700,000 ดอลลาร์สหรัฐ(เทียบเท่ากับ 5,031,979 ดอลลาร์สหรัฐในปี 2025 ) ^{[ 109 ]}

ในที่สุด Muni ได้ซื้อรถยนต์ทั้งหมด 249 คัน: รถยนต์ 175 คันจากสองเฟสแรก รถยนต์เพิ่มเติมอีก 44 คัน^{[ 110 ]}และรถยนต์ส่วนเกินอีก 30 คันได้รับการทำสัญญาในปี 2021