Le trolleybus fait son apparition à Limoges en juillet 1943. Il est destiné à remplacer le tramway urbain vieillissant et en mauvais état. La municipalité de Limoges et les dirigeants de la Compagnie des Tramways Électriques de Limoges ont pris cette décision après une visite à Liège, qui a adopté ce mode de transport en 1930.

Un premier plan fait état de 5 lignes. Il est étendu à huit lignes, et obtient l’accord de l’État par arrêté ministériel le 15 septembre 1939. Ralentis par la guerre, les travaux de réalisation de la première ligne sont achevés en 1943.

Le 14 juillet 1943, la C.T.E.L. inaugure sa première ligne de trolleybus, qui porte le numéro 2 et relie la Place Carnot à l’Avenue Baudin. Le service est alors assuré par des Vétra CB60. Ces véhicules sont construits par la société Vétra, qui durant l’Occupation délocalise son activité de Paris à Limoges.

Au mois d’octobre suivant, c’est au tour de la ligne 3 d’être convertie au trolleybus avec là encore des CB60 en service. La ligne est directement fusionnée avec la ligne 2, ce qui explique l’absence de ligne 3 dans le réseau actuel.

En novembre 1945, c’est au tour de la ligne 6 de voir le tramway remplacé par le trolleybus, puis en octobre 1948 la ligne 4. Le remplacement des tramways sur les lignes 5 et 1, respectivement en mars et en juillet 1951, met fin définitivement à la circulation de tramway urbain à Limoges.

L’ouverture d’une sixième ligne portant le numéro 9 en mai 1953 porte à 26 km la taille du réseau. En 1954, la Compagnie des Tramways Électriques de Limoges (CTEL) devient la Compagnie des Trolleybus de Limoges (CTL). Les extensions du réseau en 1963 et 1965 portent le réseau à sa taille actuelle, soit 32 km de voies équipées de lignes aériennes.