Op 10 juli 2013 is door de stadsregio Rotterdam (tegenwoordig Metropoolregio Rotterdam Den Haag) besloten om de Hoekse Lijn om te bouwen tot metrolijn en aan te sluiten op het Rotterdamse metronetwerk. Hierdoor ontstaat er een verbinding van het strand van Nesselande tot het strand van Hoek van Holland.
In de nacht van vrijdag 31 maart op zaterdag 1 april 2017 reed de laatste trein op de Hoekse Lijn. Tussen zaterdag 1 april 2017 en zondag 29 september 2019 werd de Hoekse Lijn omgebouwd naar een metrolijn. Sinds 30 september 2019 rijdt de metro.
Nieuw station Maassluis
In Maasluis is een derde station aangelegd worden genaamd Maassluis Steendijkpolder. Dit station komt ongeveer 1 kilometer ten westen van Maassluis West en gaat de Burgemeesterswijk ontsluiten. Hierbij wordt ook een derde spoor gerealiseerd zodat de metro's kunnen keren.
Verlenging Hoek van Holland
In 2019 zal gestart worden met de tracéverlenging van 900 meter waarbij het nieuwe station Hoek van Holland Strand op het Zeeplein zal worden gerealiseerd. Naar verwachting is deze in 2022 gereed.
Vervangend vervoer
Tijdens de ombouw, dat is tussen 1 april 2017 en 29 september 2019, reden er bussen die de stations van de Hoekse Lijn aandeden.