Au début des années trente, les TL étaient confrontés à différents problèmes liés à leur réseau de tramway. 
Des solutions devaient être trouvées en raison de nombreux impératifs, dont les plus importants étaient : 
- l'état vieillissant des infrastructures et du parc véhicule ;
- le besoin grandissant en capacités de transport sur les lignes principales ;
- le besoin de capacité de transport sur les lignes non-couvertes par les lignes existantes ;
- le doublement de nombreux tronçons au vu de l’augmentation du trafic routier.
A ces impératifs, venaient s’ajouter bon nombre de points négatifs liés à l’utilisation du tramway sur les lignes à forte déclivité : 
- impossibilité d’utiliser des remorques ;
- difficulté d’augmenter la cadence vu la faible vitesse d’exploitation en montée

   et en descente ;
- usure prématurée des voies et du matériel roulant affecté à ce type de lignes.
La mode étant de plus en plus à l’utilisation d’autobus à essence, les TL étudièrent cette variante, mais furent contraints de constater que ce mode de traction n’était également pas adapté aux fortes montées (insuffisance de puissance). Notons qu’ils utilisèrent la traction thermique pour certaines lignes à faible fréquentation.
En 1912, la compagnie des Omnibus Electriques de Fribourg-Farvagny inaugura la première ligne d’autobus électriques de Suisse. A travers le monde,  d’autres projets avaient vu le jour, tant à des fins de transport passagers que de transport de marchandises (exploitations minières notamment). Rares furent toutefois les réalisations qui dépassèrent le stade expérimental.
Les TL commandèrent trois prototypes de trolleybus modernes (séries 501 et 502) qui furent livrés en 1932.
Ces véhicules bénéficiaient des avantages de la traction électrique qui, à cette époque, développait sensiblement plus de puissance que la traction thermique. Ils bénéficiaient également de l’avantage de l’adhérence pneumatique qui, outre le fait d’augmenter considérablement la vitesse d’exploitation (à la montée comme à la descente), réduisait les distances de freinage. Enfin, au vu de la puissance dégagée et de l’adhérence pneumatique, il était théoriquement possible d’y adjoindre une remorque, même dans l’exploitation de lignes à forte déclivité.

La première ligne équipée de caténaire pour trolleybus reliait la Gare CFF au port d’Ouchy via l’Avenue de la Harpe. Durant 6 ans, cette ligne fut exploitée par les trois véhicules livrés en 1932. Dès 1938, avec l’extension du réseau de trolleybus, ces véhicules furent affectés à différentes autres lignes, jusqu’en 1964, date de leur retrait du service actif.