13号线原称“北京城铁线”，或直接称之为“北京轻轨”，是北京第一条全地面轨道的城市轨道线路，也是北京第一次修建城市轨道新线（不含1号线延长段的“复八线”）。
在北京地铁线路名称规范化之前，民众一般称之为“城铁”或“轻轨”，以区别於之前几乎全部位於地下的北京地铁线路（仅1号线四惠-四惠东区间位於地面），曾一度在地图上以“城市铁路”的表示（同铁路线路的图例），而後同北京地铁合并，称“13号线”，线路颜色藤黄色（标准代码：#F5D312）。
13号线从西直门出发，向北经大钟寺、知春路、五道口、上地、西二旗，然後向东，经龙泽、回龙观、霍营、立水桥、北苑，再向南，经望京西、芍药居（原太阳宫）、光熙门（原和平里）、柳芳（原造纸厂）至东直门，全长40.5km。线路环北京市西北、北、东北部呈n字形，全线共设16个车站，设有西直门站至霍营站区间和东直门站至回龙观站区间。其中大钟寺站、知春路站、五道口站、龙泽站、立水桥站为架空车站，高出地面6米。设计最高行车时速80km，列车最小间隔设定为4分钟。
线路於1999年12月开工建设，全长40.9km，预留6座车站站位，工程总投资65.7亿元。
13号线西段（西直门至霍营）於2002年9月28日通车试运营，2002年底，东段（霍营至东直门）通车试运行，2003年1月28日全线开通。
13号线设计目的为连通海淀区北部与朝阳区北部，并连通至当时新修建的回龙观住宅区，采用从西直门至东直门走远路”的方式连通各站，初期西直门13号线车站与2号线车站不连通，采用出站转乘方式，需单独购买车票，而後采用“5元双联票”方式，进入13号线後需再度检票，2006年5月全面实行交通一卡通，曾一度采用在地面修建转乘栅栏区的方式进行转乘。随着2008年3月28日西环广场修建以及2008年6月北京北站站前广场转乘通道的修建，13号线与2号线、4号线终於实现不出站转乘。