An einem Wochenende im Oktober 2005, pendelte der ABe 4/4 42 auf der Strecke. Der Triebwagen, der einst im Dienst der Appenzeller Bahn war, steht hier am Bahnhof Castione-Arbedo (Kanton Ticino).

Bereits in Graubünden, bei Roveredo fährt der Zug auf den Brücken Moesa II und III. Auf der bei Bellinzona liegenden Moesa I Brücke wurde der Verkehr schon 1972 eingestellt.

Es wäre doch eine enorme Errungenschaft gewesen die Hauptstädte des Tessins und Graubünden mit Hilfe einer über dem San-Bernardino-Pass geleiteten Eisenbahn zu verbinden. Die 31,3 km lange Bahnstrecke zwischen Bellinzona und Mesocco wurde 1907 fertig gestellt. Die neue Strecke wurde mit Steigungen bis zu 60 ‰, mit einem minimalen Bogenradius von 80 m gebaut, und mit 1500 V Gleichstrom elektrifiziert. Ihre Aufgabe war das auch Misox genannte Valle Mesolcina, das südlich vom Alpenhauptkamm an der Grenze des Tessins gelegene Tal Graubündens ins Verkehrsnetz anzuschliessen. Aber das Argument, das ihre Lage den Bau einer neuen Alpenüberquerung zwischen Chur und Bellinzona ermöglicht, spielte eine bedeutende Rolle bei der Entstehung von dieser Schmalspurbahn. Die Albulabahn, die mit einem fast 6 km langen Tunnel die Wasserscheide durchsticht, wurde 1903 fertig gestellt, der Bau der Berninabahn, die den Pass auf 2253 m Seehöhe überquert, hat schon im Jahr 1906 begonnen – eine ähnliche Unternehmung wäre auch in der südwestlichen Ecke Graubündens nicht unwahrscheinlich gewesen. Doch die Verwirklichung der neuen Verbindung wurde nicht sofort angefangen, und der Erste Weltkrieg mit der nachfolgenden Wirtschaftskrise machten unmöglich die nötigen finanziellen Mittel aufzutreiben.
Der letzte Dolchstoss für die ehrgeizigen Pläne war die Eröffnung der Kantonsstrasse für den Autoverkehr durch den San-Bernardino-Pass im Jahr 1933. Mit der Erscheinung dieser neuen Konkurrenz begann der Niedergang des Verkehrsaufkommens und der finanziellen Lage der Bahngesellschaft (Società Ferrovia elettrica Bellinzona–Mesocco, kurz BM). Ähnlich wie bei der Arosabahn und der Berninabahn, konnte die BM im Jahr 1942 durch eine Fusion mit der Rhätischen Bahn gerettet werden.
Die von der RhB durchgeführte Modernisierung konnte den Rückgang der Passagierzahlen nicht aufhalten, und der Bau der Autobahn A13 hat die Zukunft der Strecke in Frage gestellt. Am Ende der 60er Jahren wurde die geplante Fahrzeugbeschaffung annulliert, stattdessen wurde das Bahnbetrieb mit alten, von der Appenzeller Bahn gemieteten Triebwagen aufrechterhalten. Der Personenverkehr wurde 1972 eingestellt, der Güterverkehr blieb aber noch erhalten. Die Strecke hatte im Bahnhof Castione-Arbedo Anschluss zum Normalspurnetz, und der Abschnitt, der von dort bis Bellinzona führte, war nur für den Personenverkehr benutzt: diese wurde abgebaut. Bei einem Unwetter im Jahr 1978 hat der obere Abschnitt so schwere Schäden gelitten, dass zwischen Cama und Mesocco der Verkehr ganz eingestellt und der Streckenabschnitt abgebaut wurde.
Neben den RhB-Güterzügen fuhr der Verein Società Esercizio Ferroviario Turistico (SEFT) mit touristischen Zügen auf der verbliebenen Strecke zwischen Castione-Arbedo und Cama ab 1995. Als 2003 der Güterverkehr eingestellt wurde, die RhB übergab die nunmehr 13 km lange Bahnstrecke der SEFT. Der Verein konnte den Museumsbetrieb bis 2013, unter dem Namen Ferrovia Mesolcinese (FM) aufrechterhalten. In diesem Jahr wurde die Infrastrukturkonzession zugunsten des geplanten Umbaus des Zentrums von Roveredo aufgelöst. Auch die Personenbeförderungskonzession der SEFT wurde nicht verlängert.
Bis heute wurde die damals mit grossen Hoffnungen eröffnete Bahnstrecke weitgehend abgebaut.