Historia kolejki sięga lat 50-tych XX wieku. Powstał wówczas Komitet Budowy Parku Kultury i Wypoczynku, który miał zadanie utworzyć wesołe miasteczko. Jako pierwsza atrakcja powstała kolejka o torze o szerokości 600 mm. Pięć wagoników wyprodukowano w Zakładach Cegielskiego w Poznaniu, a lokomotywę spalinową WLs40 dostarczyło ZNTK (Zakłady Naprawcze Taboru Kolejowego). Oficjalne otwarcie odbyło się oczywiście 22 lipca 1956 roku. Kolejka pozostawała pod opieką harcerzy z Chorągwi Wielkopolskiej i stąd wzięła się jej nazwa - Harcerska Kolejka Dziecięca. Trasa kolejki liczyła 2,5 km i biegła między Ogrodem Jordanowskim przy Młodzieżowym Domu Kultury nr 1 a Łęgami Dębińskimi. Kolejka kursowała do II połowy lat 60-tych XX wieku.
W związku z budową nowej trasy komunikacyjnej w mieście okazało się, że trasa kolejki koliduje z nową drogą. Postanowiono więc przenieść kolejkę na właśnie zagospodarowywaną Maltę, gdzie założono Park Tysiąclecia oraz ZOO. Duża w tym zasługa grupy entuzjastów, którzy założyli Społeczny Komitet Budowy Kolejki Dziecięcej w Parku Tysiąclecia w Poznaniu. Na czele Komitetu stanął dyrektor naczelny Zachodniego Okręgu Kolei Państwowych w Poznaniu, inż. Edmund Rejek. Głównym projektantem kolejki został Edmund Szott, a projekt budowy kolejki zatwierdziło Prezydium Miejskiej Rady Narodowej w Poznaniu w marcu 1971 roku. Pod nową nazwą "Maltanka", kolejkę otwarto ponownie 21 lipca 1972 roku. Od tego czasu kolejką zarządza MPK w Poznaniu. W 1998 roku nazwę kolejki zmieniono na Maltańska Kolej Dziecięca, natomiast w 2002 roku, roku jubileuszu 30-lecia, kolejka otrzymała obecną nazwę Kolejka Parkowa Maltanka.
W styczniu 2010 roku grupa miłośników kolei z Poznania zawiązała klub SPM Maltanka, który służy pomocą w pracach na kolejce i przy jej promocji. Z okazji 40-lecia istnienia kolejka otrzymała oficjalne logo.
Na przełomie 2017 i 2018 roku na kolejce przeprowadzono remont i wymieniono torowisko na większości linii. Wybudowano też dodatkowy przystanek przy Termach Maltańskich.
W XXI wieku kolejka przewoziła średnio około 120 000 pasażerów rocznie.

Obecnie kolejka ma długość 3850 m i kursuje między rondem Śródka i Nowym ZOO. Na trasie znajdują się cztery przystanki - Maltanka, Ptyś, Balbinka i Zwierzyniec. Nazwy stacji zostały zaproponowane przez czytelników gazety "Ekspress Poznański" w specjalnym plebiscycie. Nazwy Ptyś i Balbinka nawiązują do bardzo popularnej w latach 50-tych i 60-tych XX wieku wieczorynki dla dzieci.
Kolejka kursuje w sezonie letnim, od kwietnia do września włącznie. Aktualny rozkład jazdy można znaleźć na stronie MPK Poznań w zakładce Maltanka. Przejazd kolejką jest płatny.

Stacja Maltanka położona jest nad północno zachodnim brzegiem Jeziora Maltańskiego  (fot.). Na stacji znajduje się, oddany do użytku w 1998 roku, budynek stacji z restauracją. Budynek został zbudowany w konstrukcji szachulcowej. Na stacji znajdują się dwa perony: jeden dla wysiadających i jeden dla wsiadających. Obok drugiego peronu znajduje się parowóz Tx26-423 z 1926 roku (odnowiony przez wolontariuszy z SPM w 2010 roku)  (fot.). Na terenie stacji znajduje się bocznica, a około 150 metrów od stacji jest dwustanowiskowa lokomotywownia.
Przystanek Ptyś położony jest nad północnym brzegiem Jeziora Maltańskiego. Nazwa wzięła się od kurczaka Ptysia, bohatera bajki z lat 50-tych i 60-tych XX wieku.
Przystanek Balbinka znajduje się po północnej części Jeziora Maltańskiego. Nazwa wzięła się od gąski Balbinki, bohaterki bajki z połowy XX wieku. Przystanek składa się z dwóch torów z peronami i pełni funkcję mijanki.
Stacja Zwierzyniec zlokalizowana jest w pobliżu głównego wejścia do Nowego Zoo  (fot.). Składa się z dwóch peronów i toru odstawczego.
Linia kolejki jest wyposażona w blokadę półsamoczynną opartą na sygnalizacji świetlnej  (fot.), sterowaną z nastawni za pomocą pulpitów kostkowych na stacjach końcowych Maltanka i Zwierzyniec. Zwrotnice obsługiwane są przez napędy elektryczne. Maltanka jest jedyną koleją wąskotorową w Polsce, która posiada semafory świetlne i zwrotnice sterowane automatycznie.

Tabor Kolejki Parkowej Maltanka: