Bei der Oldtimerbahn handelte es sich um eine Rund- bzw. Themenfahrt, die 1967 eröffnet wurde. Zusammen mit dem Santa-Fe-Western-Express, dem Märchenwald, der Ponyreitbahn, dem Marionettentheater, den Ruder- und Tretbooten sowie dem Hawaii-Restaurant gehörte die Oldtimerbahn folglich zu den ersten Attraktionen des Phantasialandes.
Da der damalige Puppenspieler Richard Schmidt es schade fand, dass die für das Fernsehen mühevoll erstellten Puppen und Kulissen nach meist nur einer Produktion im Fundus des Senders verschwanden, beschloss er, die Erzeugnisse einem großen Publikum zugänglich zu machen. In einer leerstehenden Stuhlfabrik erstellte er die ersten Puppen und Kulissen für das Phantasialand. Darunter befanden sich auch jene, an denen die Oldtimerbahn vorbeifuhr.
Die Oldtimerbahn führte die Fahrgäste vorbei an Szenen mit Sehenswürdigkeiten aus verschiedenen Teilen der Welt. So wurden hier unter anderem Teile von Ägypten, Mexiko, Italien oder den Niederlanden durch verschiedene Kulissen und Figuren verbildlicht. Außerdem fuhren die als Oldtimer gestalteten Wagen an einem afrikanischen Dorf sowie an einer Eislandschaft vorbei. Die einzelnen Gebiete wurden dabei so oft und gut es ging durch kleinere Tunnel voneinander abgetrennt.
Die Oldtimerbahn wurde 1986 zusammen mit dem Santa-Fe-Western-Express und dem Autoscooter abgerissen, um Platz für die futuristisch gestaltete Halle zu machen, in der von 1988 bis 1990 das Space Center, die Hollywood Tour und das Petit Paris eröffnet wurden. Hier wurden zum ersten Mal die erheblichen Platzprobleme des Parks deutlich. Einen dermaßen großen Einschnitt inklusive der Entfernung beliebter Familienattraktionen hatte es im Phantasialand vorher noch nicht gegeben.