thumb|Rame MPL 85 à la station Gorge de Loup. La est une ligne du réseau métropolitain de Lyon. Cette quatrième ligne, sur pneumatiques, dont le premier tronçon a été ouvert en 1991, relie aujourd'hui la station Gare de Vaise - Gérard Collomb, dans le nord-ouest de Lyon, à la station Gare de Vénissieux.
Avec une longueur de , elle constitue une voie de communication « est-ouest » importante pour l'agglomération lyonnaise, transitant par le quartier historique du Vieux Lyon, le centre (place Bellecour) et le quartier des hôpitaux (Grange Blanche) : c'est la ligne de métro la plus fréquentée du réseau avec 113,88 millions de voyageurs en 2024 soit une moyenne de 312 000 passages quotidiens.
MAGGALY (Métro Automatique à Grand Gabarit de l'Agglomération LYonnaise) est un nom de code désignant le système automatique de la ligne, lors de sa construction.
Histoire
Chronologie : mise en service en conduite manuelle de la ligne entre Gorge de Loup et Grange-Blanche ; : mise en service du pilotage automatique intégral sur cette première section ; : prolongement de Grange-Blanche à Gare de Vénissieux ; : prolongement de Gorge de Loup à Gare de Vaise ; Juillet 2025 : Commande de 26 nouvelles rames MPL25 par SYTRAL Mobilités à Alstom pour 300 millions d'euros (avec le changement du pilotage automatique).
Les origines de la ligne Alors que la première phase du métro lyonnais est en construction, les élus décident de doter l'agglomération d'un véritable réseau de quatre lignes. C'est ainsi que le le syndicat des TCRL vote le principe d'une ligne D reliant Saint-Jean à Parilly via Grange-Blanche, sans que le mode et le tracé soient encore réellement définis. Par anticipation, des réserves avaient cependant été prévues place Bellecour au moment de la réalisation de la ligne A. En 1977, la SEMALY soumet trois scénarios : tramway, métro léger semi-enterré ou bien métro lourd. Bien que plus onéreuse, c'est cette dernière option qui est cependant retenue. Les caractéristiques seront les mêmes que pour les lignes A et B : roulement sur pneumatiques et gabarit large de .
Alors prévu pour 1988, le projet est amendé sous la pression des élus. Il est ainsi décidé que la traversée du Rhône se fera en souterrain, contrairement à la ligne A qui passe dans le tablier du Pont Morand, tandis que l'option d'un passage aérien est écartée entre Mermoz-Pinel et Parilly. De plus, à la demande des commerçants, une station est ajoutée afin de desservir le quartier de la Guillotière. En 1982, à la suite de l'organisation d'un concours international, la SEMALY retient la méthode du tunnelier à pression de boue, jugée intéressante bien qu'encore inédite en France. La même année, l'État accepte de subventionner le prolongement de la ligne à la gare de Vénissieux, permettant d'y créer une correspondance avec le réseau SNCF.
Les travaux
La moitié des travaux ont été réalisés avec un tunnelier baptisé Pascale et certaines parties en tranchées ouvertes pour des raisons économiques.
Tracé et stations thumb|300px|left|Tracé géographique de la ligne D
Cette ligne, qui est entièrement souterraine et même localement la plus profonde, a été construite selon trois techniques : en tunnel bi-tube (un tube par voie) foré entre Gare de Vaise - Gérard Collomb et Gorge de Loup, et entre Vieux Lyon - Cathédrale Saint-Jean et Guillotière - Gabriel Péri (avec un passage sous le Rhône et la Saône), en tunnel mono-tube (un tube pour deux voies) foré entre Gorge de Loup et Vieux Lyon - Cathédrale Saint-Jean, en tranchée couverte de Guillotière - Gabriel Péri à Gare de Vénissieux.
Elle naît à Gare de Vaise - Gérard Collomb, dans un pôle d'échanges intermodal construit à la place de l'ancienne gare qui dessert le nord-ouest de l'agglomération (notamment les quartiers lyonnais de la Duchère et Saint Rambert, ainsi que les communes des Monts d'Or).
Le tracé s'oriente alors globalement au sud, sous des immeubles proches de la voie ferrée puis la rue de Bourgogne. À partir de la place Valmy, le tracé s'oriente plein sud sous la rue du sergent Michel Berthet.
La station Gorge de Loup, construite en limite sud de la zone densément construite de Vaise, dessert un deuxième pôle d'échanges important desservant tout l'ouest de l'agglomération.
Après une courbe assez marquée, le tracé s'infléchit au sud-est, direction que la ligne va garder pendant la plus grande partie de la traversée de Lyon. Le tunnel s'enfonce assez profondément sous la colline de Fourvière, en une grande ligne droite sans station de environ. L'implantation à grande profondeur de la station Vieux Lyon - Cathédrale Saint-Jean permet ensuite la traversée sous-fluviale de la Saône par un tunnel bi-tube, qui enserre le quai central de la station Bellecour, située à l'est de la place, perpendiculairement à la station de la ligne A, sous laquelle elle se situe. Le tunnel continue en traversée sous-fluviale du Rhône avant de remonter sous le cours Gambetta.
La ligne suit ensuite une longue ligne droite, en tranchée couverte à faible profondeur sous les cours Gambetta puis Albert Thomas, à l'exception de quelques cas particuliers : elle passe au-dessus de la ligne B, mais en dessous de la section enterrée de la rue Garibaldi et d'un collecteur d'eaux usées, puis de la tranchée de la Guillotière de la voie ferrée.
Au bout de cette ligne droite, se trouve la station Grange-Blanche, établie à quai central, qui dessert le quartier des hôpitaux et établissements d'enseignement liés à la santé.
La ligne suit le début de l'avenue Rockefeller, mais s'incurve plus au sud sous un terrain dont les constructions ont été démolies pour le métro et réutilisées depuis pour la station Ambroise Paré des lignes T2 et T5 du tramway. Suivant la même orientation, la ligne passe sous la rue Guillaume Paradin, avant de tourner vers le sud sous le boulevard Pinel.
Elle dessert la station Mermoz-Pinel située sous le carrefour routier qui marque le début de l'autoroute A43, puis Parilly, située à proximité du périphérique et qui constitue le troisième grand pôle d'échanges de périphérie, desservant le sud-est et notamment Saint-Priest.
Toujours orientée plein sud, la ligne rejoint son terminus à Gare de Vénissieux, quatrième pôle d'échanges et troisième gare. Elle se situe au et accueille la ligne de tramway T4.
Liste des stations Les stations de métro de la ligne sont présentées d'ouest en est :
Stations particulières ou à thème
thumb|Le quai de la station Valmy.
Monplaisir - Lumière a pour thème le cinéma, des photographies des frères Lumière ornant les piliers, et une sculpture en leur honneur décorant une des entrées. Parilly est construite dans une architecture proche de celle de cathédrales, avec des colonnes et des arches. Vieux Lyon - Cathédrale Saint-Jean est décorée de pierres de couleur beige et est la plus profonde de toutes les stations du métro ; elle accueille le plus grand escalator du réseau et est la station la plus profonde du réseau. Valmy est la seule station à avoir un sol éclairé, composé de blocs de verre.
Raccordement La ligne D ne comporte qu'un seul raccordement vers le reste du réseau, vers la ligne B. Il est établi sur la voie 1 (direction Vaise) entre les stations Garibaldi et Saxe - Gambetta. Il suit le tracé de l'avenue Félix-Faure.
Ateliers vignette|Rame MPL 85 quittant les fosses des ateliers du Thioley, afin d'effectuer des manœuvres sur la piste d'essais. thumb|left|Rame MPL 85 , 307-308, aux ateliers du ThioleyLe matériel roulant de la ligne D est entretenu aux ateliers du Thioley dans le quartier de Parilly, à Vénissieux.
Un raccordement établi sur la voie 2 (direction Gare de Vénissieux) permet l'entrée et la sortie du site.
Plan de voies
| colspan=13 align="center" valign="bottom" | Gare de VaiseGérard Collomb | colspan=18 align="center" valign="bottom" | Gorge de Loup | colspan=19 align="center" valign="bottom" | Bellecour
| colspan=29 align="center" valign="top" | Valmy | colspan=10 align="center" valign="top" | Vieux LyonCathédrale Saint-Jean | colspan=43 align="center" valign="top" | GuillotièreGabriel Péri
| colspan=10 align="center" valign="bottom" | Saxe - Gambetta | colspan=3 align="center" valign="bottom" | Garibaldi | colspan=21 align="center" valign="bottom" | Monplaisir - Lumière | colspan=9 align="center" valign="bottom" | Laënnec
| align="center" colspan=14 valign="top" | Vers Jean Macé () | align="center" colspan=7 valign="top" | Sans Souci | align="center" colspan=21 valign="top" | Grange-Blanche | align="center" colspan=10 valign="top" | Mermoz-Pinel
| align="center" colspan=9 valign="bottom" | Vers les ateliersdu Thioley | colspan=11 align="center" valign="bottom" | Gare de Vénissieux
| colspan=4 align="center" valign="top" | Parilly
Exploitation La fréquence en heures de pointe est d'une rame toutes les 90 secondes, de 2 minutes 50 secondes en heures creuses et de 5 minutes 30 en soirée, et la vitesse commerciale est de . Vingt-neuf trains roulent simultanément aux heures de pointe. Le poste de commande centralisé (PCC) est supervisé par 3 régulateurs et se trouve attenant à la station Gare Part-Dieu - Vivier Merle.
Matériel roulant
thumb|Rame MPL 85 au terminus Gare de Vénissieux.
Les 36 rames affectées à la ligne depuis son ouverture sont composées de 2 voitures (motrice + motrice) non intercirculantes de type MPL 85 (métro pneumatique Lyon 1985).
Ces rames sont aptes à la circulation en unités multiples de deux ensembles, soit quatre caisses. Mais en raison du manque de rames pour l'ensemble de la ligne prolongée et de la complexité de gestion avec le pilotage automatique, cette possibilité n'a jamais été utilisée avant 2016. Les rames quatre caisses (MPL 16) vont être petit à petit implantées sur la ligne pour augmenter la capacité, jusqu'à 30% en plus vers 2025.
En , la capacité de la ligne D a été augmentée de 10 % pour pallier la fermeture du tunnel de la Croix-Rousse pendant 9 mois.
En 2025, le SYTRAL a commandé une nouvelle série de supplémentaires auprès d'Alstom, destinées à la modernisation de la ligne D. Désignées sous le nom de MPL 25 (Métro Pneus Lyon 2025), ces rames sont identiques aux MPL 16, dont elles reprennent la conception.
Automatisation thumb|Rame MPL 85 entrant dans la station Guillotière - Gabriel Péri. thumb|right|Pupitre de pilotage des rames MPL 85. MAGGALY est le nom de code du système de pilotage automatique intégral utilisé lors du projet d'automatisation de la ligne, signifiant : Métro Automatique à Grand Gabarit de l'Agglomération Lyonnaise.
La ligne D a été la première ligne de métro automatique sans conducteur du monde dont l'espacement des trains a été assuré par des cantons mobiles déformables (dit aussi système CBTC). Elle n'a été inaugurée le entre Gorge de Loup et Grange-Blanche qu'en conduite manuelle, car l'automatisme n'était pas encore au point. Le service était assuré du lundi au samedi de à , puis les bus prenaient le relais de à et les dimanches, afin de terminer les travaux et essais des automatismes.
Après une fermeture totale de la ligne l'été 1992, les voyageurs découvrent la ligne en mode automatique le , le service restant assuré du lundi au samedi de à avec relais bus de à et les dimanches. Elle fut ensuite ouverte sur sa totalité de Gorge de Loup à Gare de Vénissieux le . Le service était alors assuré de à . Les quais ne possèdent pas de portes palières, contrairement à la plupart des métros automatiques. Un tapis de rayons infrarouges espacés de est présent au-dessus de chaque voie sous le quai, et une porte interdit l'accès au tunnel. Dès qu'un objet de plus de tombe sur la voie, le courant est coupé sur la partie concernée de la ligne. Les portes des rames sont équipées d'un système de « bords sensibles » permettant de détecter un objet coincé, afin de ne pas entraîner un passager resté sur le quai dont un bout de vêtement serait retenu.
Prolongements envisagés