In december 1885 opent de Geldersch-Overijsselsche Lokaalspoorweg-Maatschappij als zijtak van de spoorlijn tussen Ruurlo en Hengelo de ruim zes kilometer lange spoorlijn tussen Boekelo en Enschede. De lijn kruist de bestaande Staatslijn tussen Hengelo en Enschede ongelijkvloers en krijgt als eindpunt het nieuwe station Enschede Noord. Het is de laatste spoorlijn die de GOLS zelf aanlegt. In het verlengde van de verbinding Boekelo – Enschede legt de Lokaalspoorwegmaatschappij Enschedé-Oldenzaal in 1890 een spoorlijn naar Oldenzaal aan. De kilometrering van de nieuwe verbinding sluit aan op de lijn uit Boekelo. In 1903 opent de Ahaus – Enscheder Eisenbahn-Gesellschaft AG vanuit het nieuwe station Enschede Zuid een spoorlijn naar het Duitse Ahaus. De AE legt tussen de spoorlijn Boekelo – Enschede en het station Enschede Zuid verbindingsbaan voor het goederenvervoer aan. De verbinding Enschede – Ahaus is vooral van belang voor het goederenvervoer en kent verder geen doorgaande reizigerstreinen over het GOLS-net.
In de jaren ’30 is het grootste deel van het netwerk van lokaalspoorwegen in Twente en de Achterhoek voor het reizigersvervoer gesloten. NS staakt het reizigersvervoer op het baanvak Boekelo – Enschede in oktober 1937. In 1972 komt ook een eind aan het goederenvervoer over de verbinding. Hierna rijdt de Museum Buurtspoorweg nog tot 1974 toeristische ritten op het baanvak. De spoorlijn is daarna opgebroken om ruimte te maken voor de aanleg van de Rijksweg 35. Station Enschede Noord en een aantal bedrijven ten zuiden van de spoorlijn Hengelo – Enschede zijn nog tot 1990 per spoor bereikbaar.
Dienstregeling
In eerste instantie laat de HSM, veelal in aansluiting op de treinen tussen Doetinchem, Ruurlo en Hengelo, dagelijks zeven treinen tussen Boekelo en Enschede rijden. Na de opening van de spoorlijn naar Oldenzaal verplaatst de HSM de doorgaande treindienst naar het traject Doetinchem – Ruurlo – Enschede – Oldenzaal. Na de staken van het reizigersvervoer tussen Enschede en Oldenzaal in 1934 rijden de treinen uit Doetinchem tot Enschede Noord. Drie jaar later beëindigt NS ook het reizigersvervoer tussen Doetinchem en Enschede.