สายกินซะเริ่มต้นเมื่อนักธุรกิจนามว่าโนะริสึงุ ฮะยะกะวะ ได้เดินทางไปกรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ เมื่อปี ค.ศ. 1914 ได้เห็นกิจการรถไฟใต้ดินลอนดอน จึงเกิดความคิดว่าโตเกียวจะต้องมีรถไฟใต้ดินเป็นของตัวเอง เขาจึงก่อตั้งบริษัทรถไฟใต้ดินโตเกียว (ญี่ปุ่น: 東京地下鉄道 โรมาจิ: Tōkyō Chika Tetsudō) ขึ้นในปี ค.ศ. 1920 และเริ่มก่อสร้างในอีก 5 ปีต่อมา

เส้นทางระหว่างอุเอะโนะและอะซะกุซะได้ก่อสร้างแล้วเสร็จในวันที่ 30 ธันวาคม ค.ศ. 1927 ซึ่งถือเป็นเส้นทางรถไฟใต้ดินสายแรกในซีกโลกตะวันออก ทันทีที่เปิดให้บริการได้รับความนิยมจากผู้โดยสารมาก เพราะสามารถลดระยะเวลาในการรอรถไฟจาก 2 ชั่วโมง เหลือเพียงแค่ 5 นาที

ต่อมาในวันที่ 1 มกราคม ค.ศ. 1930 ได้ขยายเส้นทางออกไปอีก 1.7 กิโลเมตร จนถึงสถานีมันเซบะชิ ซึ่งต่อมาสถานีนี้ถูกยกเลิกในอีก 1 ปีต่อมา เมื่อขยายเส้นทางออกไปอีก 500 เมตร จนถึงสถานีคันดะ การก่อสร้างชะงักลงช่วงหนึ่งในช่วงวิกฤตเศรษฐกิจตกต่ำ แต่สุดท้ายสามารถขยายเส้นทางได้จนถึงสถานีชิมบะชิตามแผนการที่วางไว้

ในปี 1938 บริษัทรถเร็วโตเกียวซึ่งต่อมาคือบริษัทโตคิว ได้ก่อสร้างเส้นทางรถไฟใต้ดินจากสถานีชิบุยะถึงสถานีโทะระโนะมอน และขยายจนไปเชื่อมต่อกับสถานีชินบะชิในปี ค.ศ. 1939 ทำให้เส้นทางทั้งสองสายเชื่อมต่อกันสำเร็จ และสุดท้ายจึงมีการควบรวมบริษัททั้งสองเป็นองค์การรถไฟเทโต (TRTA) ในปี ค.ศ. 1941

ในปี ค.ศ. 1953 เส้นทางสายนี้จึงเปลี่ยนชื่อนี้เป็นสายกินซะ เพื่อแยกออกจากสายมะรุโนะอุชิซึ่งสร้างขึ้นภายหลังจากการเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจภายหลังสงคราม ทำให้สายกินซะมีจำนวนผู้ใช้บริการมากขึ้น ในทศวรรษที่ 1980 จึงมีการก่อสร้างเส้นทางสายฮันโซมอนเพื่อแบ่งเบาผู้โดยสารจากสายกินซะ

ในปี ค.ศ. 2009 จากการสำรวจของเทศบาลนครโตเกียว พบว่าเส้นทางสายกินซะมีจำนวนผู้โดยสารมากเป็นอันดับที่ 7 ของเส้นทางรถไฟใต้ดินในโตเกียว[1]