Společnost se sídlem v Gdańsku byla založena k 1. lednu 2003 vyčleněním vlečkové dopravy rafinerie v Gdańsku. Postupem času se z ní stal druhý největší nákladní železniční dopravce v Polsku s podílem 11,82 % na celkovém přepravním výkonu v nákladní dopravě (údaj za období leden až srpen 2024), přičemž provozuje přes 180 lokomotiv a 5500 vozů. Firma také rozšířila svou činnost i mimo hranice Polska, např. od roku 2020 začala sporadicky provozovat své vlaky i v Česku.

Zásadním milníkem bylo sloučení mateřského Lotos s větší společností PKN Orlen do skupiny Orlen v roce 2022. Obě původní společnosti přitom měly své drážní dopravce, v případě PKN Orlen šlo o Orlen KolTrans. Protože tento dopravce byl výrazně menší než Lotos Kolej, došlo v roce 2023 ke zrušení firmy Orlen KolTrans začleněním do Lotos Kolej. Po dalším roce se pak název dopravce změnil na Orlen Kolej.

Změna názvu rovněž znamená zánik původní vizuální identifikace firmy, která byla v případě lokomotiv postavena na kombinaci modré a šedé barvy s výrazným červeným nápisem LOTOS. Stroje Orlen Kolej nyní budou postupně přecházet do červeno-bílých barev, podobně jako tomu je u českého dopravce ze skupiny, tj. Orlen Unipetrol Doprava (viz Nový korporátní nátěr Orlen Unipetrol Doprava také na dieselových lokomotivách). Dosavadní lak si můžeme připomenout na fotografii lokomotivy E6ACTa-011, která 21. září 2023 opouští s uceleným vlakem kotlových vozů odbočku Gdańsk Święty Wojciech a zanedlouho dorazí na domovskou vlečku rafinerie.