Povijesni izvori govore da je zamisao o spajanju Bosne s morem nastala već polovicom 19. stoljeća. Početak gradnje željeznice u BiH počinje međutim tek za vrijeme Austrougarske monarhije 1878. kako bi povezala unutrašnjost s tadašnjom svojom provincijom Dalmacijom. Godine 1891. je završena pruga do Metkovića te su tada mogućnosti prijevoza prugom bile oko 600.000 tona godišnje.
No vrlo brzo se uvidjelo da luka Metković neće zadovoljiti sve potrebe prijevoza te je godine 1936. donesena odluka o gradnji luke u Pločama (tada Aleksandrovo), a slijedeće godine započela se je graditi željeznička pruga od Metkovića do Ploča koja je završena 1942. godine.
Radovi na izgradnji nove luke su počeli 1939. godine. Prvu obalu se gradilo u dužini 300 metara, a trebala je omogućiti pristajanje dvaju najvećih prekooceanskih brodova. Početak drugog svjetskog rata 1941. usporio je, pa i zaustavio radove. Nakon što su radove započele njemačke organizacije prvenstveno vođeni planom prijevoza boksita iz zaleđa luke, Talijani su u drugoj polovini 1942. nastavili intenzivnu gradnju. Do polovine 1943. godine Talijani su sagradili 410 metara obale te postavili jednu dizalicu.
Po završetku rata (1945.) obnavljaju se porušeni lučki kapaciteti i počinje gradnja luke Ploče koja će trajati nekoliko desetljeća. Luka Ploče i željeznica prema unutrašnjosti pušteni su u rad već 15.07.1945. god. te ovaj dan predstavlja početak rada luke Ploče za javni promet. Već 1946. godine luka je imala 150.000 tona prometa. Do 1951. godine preko Ploča se uvozilo žito i ugljen, a izvozilo boksit i drvo, a kasnije se postupno povećava promet proizvoda crne metalurgije, kemijskih proizvoda, ruda te proizvoda drvne i tekstilne industrije.
Poduzeće «Luka i skladišta» Ploče počinju službeno poslovati 18. siječnja 1952. godine.
Godine 1958. započela je izgradnja željezničke pruge normalnog kolosijeka Sarajevo- Ploče, koja je završena 1966. godine sa dizel vučom, dok je elektrifikacija završena 1969. god. Izgradnjom ove pruge ukupne duljine 193,5 km stekli su se uvjeti za početak pojavljivanja tranzitnog tereta iz/za Mađarske, Austrije, Poljske i tadašnje Čehoslovačke
U 1969. godini dolazi do integracije poduzeća «Luka Ploče» i ŽTP Sarajevo zbog podudaranja njihovih ciljeva, što je pridonijelo znatnom povećanju prometa . U godini integracije promet u luci Ploče je bio 1.078.000 tona, a u 1977. već je 2.950.000 tona. Na tako brz rast prometa utjecao je ponajprije dinamičan razvitak nekoliko velikih industrijskih kompanija u BiH posebice Željezare Zenica, KHK Lukavac i tvornice “Aluminij” Mostar te drvne i prerađivačke industrije. Ova činjenica je zahtijevala i modernizaciju lučkih kapaciteta te je uslijedila intenzivna izgradnja lučkih skladišta, terminala, silosa, obala te nabavka dizalica i ostale lučke mehanizacije. Najveći promet luka je ostvarivala krajem 80-ih godina prošlog stoljeća kada je preko luke pretovareno više od 4,5 milijuna tona raznih roba.
Ratna zbivanja u Republici Hrvatskoj i u Bosni i Hercegovini u periodu 1991-1996 su imala za posljedicu razrušenost gospodarstva i prekid željezničkih i cestovnih komunikacija između mora i unutrašnjosti, te je luka tada radila sa 5-10 % svojih kapaciteta.
Završetkom ratnih zbivanja a nešto kasnije i formiranjem Lučke uprave počinje obnova lučkih kapaciteta ali i obnova dijela gospodarstva u gravitacijskom području luke što se je odrazilo i na rast lučkog prometa tijekom svih posljednjih godina.