Au début de son exploitation, la ligne était légèrement bénéficiaire, avec, en 1902, 896 000 F de recettes pour 814 000 F de dépenses, soit un coefficient d'exploitation de 0,91, qui s'améliora puisque, en 1909, après la reprise de l'Enghien - Montmorency, les recettes étaient de 1 186 000 F pour 910 000 F de dépenses, soit un coefficient d'exploitation de 0,76.
La ligne fut toujours exploitée en traction électrique, d'abord par la Compagnie des tramways Nord-Parisiens, puis, après son rachat en 1910, par la Compagnie des Tramways de Paris et du Département de la Seine (TPDS). En 1921, l'ensemble des réseaux de tramways de l'ancien département de la Seine fusionnèrent pour former la Société des transports en commun de la région parisienne. La ligne porta alors le numéro 54.
Cette ligne de 14,9 km était alors parcourue en 65 minutes par les 17 rames de tramway qui la desservaient, avec un intervalle minimal de 15 minutes à l'heure de pointe.
Elle a été supprimée le 25 mars 1935 et remplacée par des lignes de bus. L'indice de ligne 54 sert néanmoins toujours, avec les lignes de bus RATP actuelles 154 et 254, qui desservent toujours Épinay-sur-Seine...
Il fallut attendre le 30 juin 1952 pour que la partie sud de la ligne ait à nouveau une desserte en transports en communs lourds, grâce au prolongement de la ligne 13 du métro de Paris entre Porte de Saint-Ouen à Carrefour Pleyel.
Une partie de la section nord pourrait revivre, sur un tracé un peu différent, grâce au projet de T8, qui devrait être mis en service en 2014 et relier Saint-Denis au quartier d'Orgemont à Épinay.
Électrifiée dès l'origine, la ligne était essentiellement à voie unique, à l'exception des évitements où les tramways pouvaient se croiser.
En 1902, la ligne transportait 6 626 000 voyageurs, puis, en 1909, 8 754 000 voyageurs, qui, en 1926, n'étaient plus que 6 376 000.
La Gare d'Enghien-les-Bains, avec un tramway en stationnement | Vue du même lieu, avec deux tramways en stationnement. Peut-être y avait-il une correspondance quai à quai entre les deux lignes Enghien-Trinité et Enghien-Montmorency | L'ancien terminus du Cygne d'Enghien, avant 1908 | |
La voie unique du tramway dans le centre ville d'Épinay. | Le Tramway Enghien-Trinité sur la Route nationale à Épinay, avant 1912 | ||
À Saint-Denis, sur l'actuel Boulevard Jules Guesde |