In Bochum wurde die Strecke 1910/11 über die ursprüngliche Endstelle am Bochumer Rathaus zum Bahnhof verlängert. Möglich war das, nachdem man sich mit der Bochum-Castroper Straßenbahn geeinigt hatte, die Gleise in der Bochumer Innenstadt gemeinsam zu nutzen.
Im Oktober 1900 stellte die Bochum-Gelsenkirchener Straßenbahnen AG beim Königlichen Regierungspräsident in Arnsberg einen ersten Antrag, Teile der Alleestraße doppelgleisig auszubauen. An der Strecke lagen die Produktionsanlagen und Siedlungen des Bochumer Vereins. Mittelfristig wurde ein hohes Verkehrsaufkommen erwartet. Der Antrag hatte keinen Erfolg.
DOPPELGLEISIG
Zwischen 1909 und 1911 verhandelte die Bochum-Gelsenkirchener Straßenbahnen AG im Zusammenhang mit einer Ablösung des „Heimfallrechts“ mit der Stadt über eine weiterhin unentgeldliche Nutzung der Stadtstraßen. Der doppelgleisige Ausbau der Alleestraße war als Gegenleistung für die Straßennutzung Teil des Vertragspaketes.
Der Erste Weltkrieg verzögerte den geplanten Ausbau. Erst Anfang der 1920er-Jahre begann der Streckenausbau in der Alleestraße. Der Bahnübergang am Gußstahl-Bahnhof und mit ihm die eingleisige Streckenführung zwischen der Ausweiche am Rathaus und der Kreuzung mit der Königstraße (heute Annastraße) wurden gleichwohl erst nach der Höherlegung der Bahntrasse in den Jahren 1935 bis 1938 beseitigt.
WATTENSCHEIDER STRASSE
Im Stadtteil Goldhamme wurde die bis dahin eingleisige Strecke Ende der 1920er-Jahre aus der Straße „An der Maarbrücke“ herausgenommen und in die neu angelegte Wattenscheider Straße verlegt. Dabei wurde auch die enge Straßenunterführung der Krupp-Werkbahn beseitigt. Offiziell eröffnet wurden die neue Straße und Neubaustrecke der Straßenbahn am 18. Februar 1927.
VORRANG FÜR DIE STRASSENBAHN
Heute ist der Streckenast von Bochum nach Gelsenkirchen ein Teil der Straßenbahnlinie 302. Seit dem 29. Januar 2006 nutzt sie gemeinsam mit den übrigen, auf der Alleestraße verkehrenden Linien ab der Haltestelle Jacob-Meyer-Straße den Bochumer Innenstadttunnel.
Der letzte Ertüchtigung der Strecke erfolgte im Zusammenhang mit dem Bau des neuen Autobahnkreuzes Bochum-West. Zwischen den Haltestellen „Goldhammer Straße“ und „Elbinger Straße“ erhielt die Straßenbahn einen neuen, eigenen Bahnkörper. An den Zufahrten zur A 40 und A 448 ermöglicht eine Vorrangschaltung an den Ampelanlagen die zügige Durchleitung der Straßenbahn.
Der Ausbau wurde unter „rollendem Rad“ durchgeführt: Die Linie 302 war im Zusammenhang mit den Ausbauarbeiten zwar mehrmals, aber immer nur kurzfristig unterbrochen. Der offizielle Stichtag für die Fertigstellung der Neubaustrecke ist der 26. August 2013.