Klampenborgbanen [1917-1934] - operatør: DSB
Klampenborgbanen var med den 19. februar 1861 på Rigsdagens anlægslov, der førte til, at Det Sjællandske Jernbane-Selskab den 14. december 1861 blev meddelt koncession til at bygge en bane fra Københavns Hovedbanegård til Helsingør over Hillerød med forgrening i Hellerup og herfra en sidebane til Klampenborg. Anlægsloven blev noget usædvanligt vedtaget uden forudgående forhandlinger med jernbaneselskabet og uden detaljerede planer for anlægget. Ved selskabets generalforsamling 10. april 1861 bemyndigede selskabets aktionærer dog bestyrelsen til straks at påbegynde projekteringen af banen.Da Boulevardbanens østlige dobbeltspor blev indviet 1. december 1917, flyttedes trafikken mod Klampenborg hertil, og den gamle Klampenborgbanestationen blev nedlagt. Strækningen over Nørrebro var dog fortsat en del af Nordbanen frem til 1. oktober 1921, hvor også Boulevardbanens vestlige dobbeltspor og dets fortsættelse til Hellerup blev taget i brug. Den indre del blev herefter nedlagt, mens der på strækningen fra Nørrebro til Hellerup blev indsat tog i pendulfart, fra 1926 med stop ved Lyngbyvej Trinbræt (senere erstattet af den nuværende Ryparken Station). Strækningen mellem Nørrebro og Lyngbyvej blev i 1930 erstattet af den nuværende ringbane, der ligger et stykke vest for den gamle klampenborgbane.
Mens passagertallene på Kystbanen i starten havde været skuffende, begyndte der i 1920'erne at opstå trængsel på skinnerne. Desuden blev det for besværligt at have lokaltog til Klampenborg og regionaltog til Helsingør på de samme to spor. Allerede i forbindelse med planlægningen af Københavns 3. Hovedbanegård (den nuværende) havde man i 1903 eksproprieret jord til anlæg af et nyt dobbeltspor mellem Hellerup og Klampenborg, men selve anlægsarbejdet blev først sat i gang i 1919. I årene 1921-24 anlagdes en række viaduktanlæg til erstatning for jernbaneoverskæringer i niveau, der med den stigende trafik var blevet både upraktiske og farlige. Mellem Hellerup og Charlottenlund blev de nye spor lagt vest for den eksisterende banelinje, mens anlægget mellem Charlottenlund og Klampenborg skete på østsiden. Det nye dobbeltspor blev taget i brug 15. maj 1928.
Ved Klampenborgbanens indvielse boede der kun ca. 800 indbyggere i og omkring Ordrup, hvorfor der ikke var passagergrundlag for en station her. Indbyggertallet voksede dog med tiden, og efter pres fra de lokale blev Ordrup Station indviet i 1924.
Den store udflugtstrafik (så sent som 1950 var søndagen Klampenborgbanens travleste dag) gjorde Klampenborgbanen til et oplagt valg i forhold til elektrificeringen af de københavnske jernbaner. Den første S-togs-strækning, der blev indviet 3. april 1934, gik ad Klampenborgbanen fra Klampenborg til Hellerup og videre over Vanløse til Frederiksberg. 15. maj samme år blev det vestlige dobbeltspor mellem Hellerup og København H ligeledes omdannet til S-bane. Som S-bane mellem Hellerup og Klampenborg er Klampenborg banen den korteste af de seks radiale S-baner i København. Den løber parallelt med Kystbanen og betjener både boligområderne i det østlige Gentofte og populære udflugtsmål som Charlottenlund Slot, Bellevue Strand, Dyrehavsbakken og Jægersborg Dyrehave.
Banen er forbundet med Nordbanen i Hellerup, og de fleste tog kommer fra og fortsætter videre ad denne til Københavns Hovedbanegård. Om natten og ved en del sporarbejder betjenes Klampenborgbanen dog af tog fra Ringbanen.
Klampenborgbanen betjenes af S-togslinje C, som standser ved alle stationer. Fra Københavns Hovedbanegård fortsætter linje C ad Frederikssundsbanen til Ballerup og Frederikssund.
Før 1979 blev strækningen til Klampenborg primært betjent af linje A.
I myldretiden har Ringbanen, der ellers har endestation i Hellerup, tidligere været forlænget til Klampenborg, men denne praksis er ophørt med 2007-køreplanen; i stedet har linje C fået dobbelt så mange afgange det meste af dagen. Siden 2012 betjenes Klampenborgbanen dog af linje F nat efter fredag og lørdag, hvor linje C til gengæld er afkortet til København H. Ved sporarbejder sker det også af og til, at linje F bliver forlænget til Klampenborg som erstatning for linje C.
Efterhånden som en stor del af den københavnske befolkning er flyttet væk fra centrum, er Klampenborgbanens søndagstrafik blevet mindre vigtig, men samtidig er der kommet en del pendlertrafik den anden vej.
