thumb|400px|Linjakartta Länsimetro () on Helsingin metron jatko Espooseen, Ruoholahden metroasemalta Kivenlahteen. Länsimetron ensimmäisen vaiheen valmistuttua linja kulki Ruoholahdesta Lauttasaaren, Otaniemen ja Tapiolan kautta Matinkylään ja toisen vaiheen valmistuttua Matinkylästä vielä eteenpäin Kivenlahteen. Ensimmäinen rakennusvaihe avattiin matkustajaliikenteelle 18. marraskuuta 2017 ja toinen 3. joulukuuta 2022.
Suunnittelu ja rakentamispäätös Länsimetroa muistuttavaa metrolinjaa ehdotettiin rakennettavaksi jo Helsingin metron suunnitteluvaiheessa. Espooseen kulkeva metro esiintyi esimerkiksi vuoden 1968 Smithin–Polvisen liikennesuunnitelmassa.
YTV:n vuonna 1993 valmistuneessa länsisuunnan joukkoliikennejärjestelmäselvityksessä vertailtiin erilaisia vaihtoehtoja Helsingin keskustan länsipuolen liikennejärjestelmille. Selvityksessä vertailtiin Lauttasaaren ja Munkkiniemen kautta linjattuja metro-, bussi- ja pikaraitiotiejärjestelmiä. Selvityksen loppupäätelmissä todettiin, että edullisimmat vaihtoehdot liikennetaloudellisesti olisivat Lauttasaaren kautta linjatut metro- ja bussijärjestelmät.
Espoon kaupunginvaltuusto totesi vuonna 1998 pääkaupunkiseudun liikennejärjestelmäsuunnitelman PLJ 1998 luonnoksesta antamassa lausunnossaan, että länsimetron suunnittelu voitiin aloittaa välille Ruoholahti–Matinkylä jaksolla 1999–2004.
Vuoden 2002 Pääkaupunkiseudun liikennejärjestelmäselvitys (PLJ 2002) pohti mahdollisesti toteutettavia liikennejärjestelmiä pääkaupunkiseudun alueella. Selvityksessä esiteltiin muun muassa vuoden 2030 liikenne- ja tilanvarausverkko, johon sisältyi esimerkiksi Raide-Jokeri Itäkeskuksen ja Tapiolan välillä, Marja-rata (nykyinen Kehärata), kaupunkirata Espoon keskukseen, Helsingin toinen metrolinja Pasilasta Kamppiin, parannettu Kehä I, Keskustatunneli, Pasilanväylä, Kehä II:n jatke Hämeenlinnanväylälle ja Espoonväylä. Länsisuunnan raideyhteys oli merkitty uutena yhteytenä Matinkylään saakka. Kivenlahden metro-osuus ja sen jatke oli merkitty tutkittavaksi kohteeksi ja tilanvaraukseksi.
Espoon ja Helsingin kaupungit sekä liikenne- ja viestintäministeriö alkoivat laatia helmikuussa 2000 länsimetron tarve- ja toteuttamiskelpoisuusselvitystä, joka tarkasteli kahdeksaa mahdollista ratalinjausta. Selvityksen ensimmäisen vaiheen tavoitteena oli vuoden 2000 aikana vertailla länsimetron linjaus- ja asemavaihtoehtoja ja niiden vaikutuksia sekä valita kaupunkien maankäyttötavoitteisiin soveltuva, edullisin ratkaisu. Toisessa vaiheessa vuonna 2001 jatkosuunnitteluun valittua metrolinjausta ja sen asema- ja liityntälinjaratkaisuja tarkennettiin ja sen pohjalta suunniteltua metroa vertailtiin silloisesta kehitettyyn bussijärjestelmään. Vertailun pohjalta saatujen tietojen avulla valittiin vuonna 2002 vaihtoehto, jonka pohjalta metron suunnittelua jatkettaisiin.
Espoon kaupunginhallitus päätyi elokuussa 2006 kannattamaan länsimetron toteuttamista Ruoholahdesta Matinkylään. Kaupunginhallitus asetti metron toteuttamisen ehdoiksi valtiolle ja Helsingin kaupungille muiden suunniteltujen liikennehankkeiden toteutuksen, joihin lukeutuivat muun muassa kaupunkiradan jatke, Raide-Jokeri sekä Kehä I:n parannus ja Kehä II:n jatko. Kaupunginvaltuusto kallistui kannattamaan länsimetron toteutusta saman vuoden syyskuussa äänin 45–19.
Tulevaa linjaa alkoi suunnitella Finnmap Infra Oy, joka teki teknisen yleissuunnitelman vuonna 2007. Espoon ja Helsingin kaupungit perustivat Länsimetro Oy:n, jonka vastuulle tuli länsimetron ensimmäisen ja toisen rakennusvaiheen toteuttaminen. Yhtiön omistavat Espoon kaupunki 72 prosentin osuudella ja Helsinki 28 prosentin osuudella.
Espoon kaupunginvaltuusto kallistui lopulta metron puoleen ja päätyi toukokuussa 2008 äänin 56–9 kannattamaan länsimetron ensimmäisen vaiheen rakentamisesta. Metron kustannukset jakautuvat ”rajalta poikki” -periaatteella kaupunkien välille: 72 prosenttia kustannuksista menee Espoolle ja 28 prosenttia Helsingille. Valtio tuki metrohanketta 30 prosentin avustuksella, jonka katoksi oli tosin määrätty 214 miljoonaa euroa.
Linjaussuunnitelmat Etelä-Espoon metrosuunnitelmat muuttuivat useaan kertaan ennen länsimetron rakentamista nykymuodossaan. Metron rakentamista esitettiin esimerkiksi Töölön ja Munkkiniemen kautta Otaniemeen ja Tapiolaan, mutta tämä suunnitelma kariutui Ruoholahden metroradan rakentamiseen 1990-luvulla. Töölö-Pasilan metron alustavissa suunnitelmissa ei harkittu myöskään metron haarauttamista Huopalahden kautta Tapiolaan. Vuosina 2000–2002 valmistellun länsimetron tarve- ja toteuttamiskelpoisuusselvityksessä tutkittiin kahdeksaa erilaista linjausvaihtoehtoa, jotka olisivat kulkeneet seuraavilla reiteillä: Lauttasaaresta Koivusaaren kautta suoraan Keilaniemeen ja edelleen Otaniemeen Kaksi Lehtisaaren kautta kulkevaa vaihtoehtoa Ruoholahti–Lauttasaari–Katajaharju–Keilaniemi–Otaniemi–Tapiola–Matinkylä, metro tunnelissa tai osittain pinnassa Lauttasaaresta Otaniemeen Keilalahden ylitse sillalla Lauttasaaresta Keilalahden alitse Keilaniemen kautta Tapiolaan Pintalinjaus Länsiväylän pohjoispuolella
Tarve- ja toteuttamiskelpoisuusselvityksessä valittu suositusvaihtoehto olisi kulkenut Katajaharjusta Keilaniemen kautta Otaniemeen ja edelleen Matinkylään. Espoo otti jatkosuunnittelun pohjaksi hieman erilaisen vaihtoehdon, jossa metro olisi kulkenut tunnelissa Katajaharjusta Keilalahden kautta Otaniemeen.
Metron toteuttamista harkittiin myös alkuun vain Tapiolaan asti, mutta lopulta hyväksytyssä vuoden 2008 hankesuunnitelmassa se päädyttiin toteuttamaan heti ensimmäisessä vaiheessa Matinkylään saakka.Länsimetron hankesuunnitelma 2008: s. 3
Metron muut vaihtoehdot Espoo teki 2002 erilaisten liikennejärjestelmien vertailun, jossa vertailtiin metroa, pikaraitiotietä ja bussijärjestelmää. Bussien etuna nähtiin niiden vaatima merkittävästi pienempi investointi. Metrovaihtoehdon etuna nähtiin tehokkuus, täsmällisyys ja se, että metro laajentaa nykyistä verkkoa. Metron seurauksena tapahtuva seutulinjojen poistuminen tuottaa myös merkittävän säästön liikennöintikustannuksissa. Metron ongelmina nähtiin sen vaatiman täydennysrakentamisen vaikutukset ja syöttöliikenteeseen siirtyminen. Pikaraitiotien etuna nähtiin sen hyvä imago ja asemaverkoston kattavuus. Pikaraitiotien etuna oli myös sen soveltuvuus pientalovaltaiseen täydennysrakentamiseen. Pikaraitiotien heikkouksina nähtiin tilanne, jossa Helsingin keskustan ja Etelä-Espoon väliltä jäisi puuttumaan raideyhteys, sekä pikaraitiotien vaatima laajempi ja kallis bussiverkosto. Pikaraitiotien välityskyky ja nopeus ei myöskään olisi todennäköisesti riittänyt Etelä-Espoon 130 000 asukkaan matkustustarpeeseen Helsingin keskustaan.
Espoo selvitti myös pikaraitiotien rakentamista eri linjauksilla vuoden 2002 PIRATE-selvityksessä. Pikaraitiotie osoittautui kuitenkin raportissa huonommaksi vaihtoehdoksi Helsingin keskustan yhteydelle, mutta toimivaksi nykyisen runkolinja 550:n linjaukselle.
Länsimetron kanssa vuoden 2005 joulukuussa valmistuneessa raideyhteyden ympäristövaikutusten arviointiselostuksessa (YVA) selvitettiin myös muita joukkoliikenteen muotoja, kuten pikaraitiotietä ja kehitettyä bussiverkkoa.Metro-/raideyhteys välillä Ruoholahti - Matinkylä – Ympäristövaikutusten arviointiselostus (YVA) 2005: s. 4–9 Metron haittapuolina nähtiin esimerkiksi sen kannattavuuden vaatima täydennysrakentamisen keskittäminen radan varrelle, erityisesti asemien läheisyyteen. Metron valttina oli kuitenkin olemassa oleva verkko, ja pikaraitiotien yhdistäminen olemassa olevaan metroverkkoon olisi pakottanut kaikki Helsingistä Etelä-Espooseen matkustavat vaihtamaan junaa Lauttasaaressa.Metro-/raideyhteys välillä Ruoholahti - Matinkylä – Ympäristövaikutusten arviointiselostus (YVA) 2005: s. 141
TramWest
thumb|TramWestin suunnitelmana oli saavuttaa kattavampi verkosto kuin länsimetrolla, samaan tai jopa pienempään hintaan. Kymmenkunta liikennealan ammattilaista, opiskelijaa ja harrastajaa kokosi länsimetrolle TramWestiksi nimetyn vastaehdotuksen, joka esitti metron korvaamista laajemmalla pikaraitiotieverkolla. Ryhmä arvio 57 kilometriä pitkän TramWest-verkon hinnaksi 365 miljoonaa euroa sen esittelyn aikaan vuoden 2006 maaliskuussa. TramWestin kannattajat väittivät sen olevan metroa halvempi, laajempi, ympäristöystävällisempi, energiatehokkaampi ja helpompi rakentaa. Espoon kaupunginvaltuusto päätti kuitenkin vuonna 2006 kannattaa maanalaisen metron rakentamista muiden vaihtoehtojen sijaan.
Länsimetron kustannusarvion kasvaessa TramWestin kannattajat julkistivat alkuvuodesta 2008 jatkokehitellyn suunnitelmansa, jossa oli pyritty korjaamaan alkuperäisen TramWestin ongelmia. Sen linjausta esimerkiksi täsmennettiin sekä Länsiväylän että kantakaupungin alueilla. Alkuperäisestä esityksestä poiketen TramWestiä ei päivitetyssä suunnitelmassa merkitty päättyväksi Elielinaukiolle, vaan sen oli tarkoitus yhtyä Helsingin olemassa olevaan raitiovaunuverkkoon. TramWest-rataa esitettiin myös jatkettavaksi Viikkiin ja Laajasaloon. Päivitetyssä suunnitelmassa hinta-arviota korotettiin 495 miljoonaan euroon. Uusituista suunnitelmista huolimatta TramWest sai kritiikkiä sen pienestä suunnitteluryhmästä ja suunnitteluun käytetyn ajan vähyydestä, minkä seurauksena sen laskelmat eivät todennäköisesti olisi olleet kovin pitävät.
Ensimmäisen vaiheen rakentaminen thumb|Matinkylän metroasema rakenteilla lokakuussa 2014. Espoon kaupunginvaltuusto hyväksyi metron maanalaisen asemakaavan tammikuussa 2009, ja länsimetron ensimmäisen vaiheen rakentaminen käynnistyi Ruoholahdessa saman vuoden marraskuussa. Tunneleista kolmannes oli saatu louhittua 2012 mennessä, ja puolet oli louhittu heinäkuussa 2012. Asemien rakennustyöt käynnistyivät saman vuoden syyskuussa Tapiolasta. Otaniemen metroasema päätettiin nimetä Aalto-yliopiston metroasemaksi lokakuussa 2013, minkä seurauksena myös Helsinki muutti Kaisaniemen aseman nimen Helsingin yliopiston asemaksi tammikuussa 2015. Lokakuussa 2013 Espoon kaupunginvaltuusto päätti Niittykummun aseman rakentamisesta muun metron yhteydessä, koska sen rakentaminen metron jo liikennöidessä olisi tullut jopa kaksi kertaa kalliimmaksi. Metrotunnelien louhintatyöt valmistuivat helmikuussa 2014 ja kiskot oli saatu asennettua Ruoholahdesta aina Espoon Keilaniemeen saakka maaliskuuhun 2015 mennessä. Saman vuoden kesäkuussa kiskot oli asennettu kokonaan Tapiolan metroasemalle asti, ja lopulta koko rataosuudelle joulukuun alulla. Virtakiskon asentaminen oli myös aloitettu kesäkuussa, ja asennustyöt jatkuivat edelleen joulukuussa. Metron ajovirtaa suunniteltiin kytkettäväksi tammikuussa 2016, ja koeajojen oli tarkoitus alkaa helmikuussa. Ajojen aloittamista tosin lykättiin maaliskuulle, jolloin metron on tarkoitus olla ajokuntoinen välillä Ruoholahti-Keilaniemi. Ruoholahti-Koivusaari rataosuus oli koeajovalmis helmikuun lopulla. Myöhemmin keväällä koeajoja oli tarkoitus jatkaa Tapiolaan ja lopulta Matinkylään, metroradan asetinlaitteiden valmistuessa. Ensimmäisessä vaiheessa valmistuvan metro-osa oli tarkoitus avata matkustajaliikenteeseen saman vuoden elokuussa. thumb|Koivusaaren metroasema toukokuussa 2016.
Kesäkuun 2016 viivästys Aalto-yliopiston aseman valvontajärjestelmien yhteiskoekäytöissä ilmeni ongelmia toukokuun 2016 lopulla. Ongelmat tulivat ilmi, kun asemalla alettiin testata tiedon kulkua aseman ja valvomon välillä mahdollisen hätätilanteen sattuessa. Aseman turvajärjestelmissä ilmenneet ongelmat johtivat lopulta ensimmäisen rakennusvaiheen valmistumisaikataulun lykkäämiseen kesäkuussa 2016. Koko metronlaajennuksen asemilta puuttuivat myös myöhässä tilatut paineenkestävät savunpoistoluukut. Luukkujen toimitusten viivästyminen esti turvajärjestelmien testaamisen ja pelastuslaitoksen pelastusharjoitukset asemilla. Metrohankkeen merkittävä lykkääntyminen tuotiin julkisuuteen perjantaina 10. kesäkuuta 2016, jolloin muun muassa HSL oli ehtinyt aloittaa massiivisen mainoskampanjan metron liikennöinnin alkamisesta.