XX ғасырдың отызыншы жылдары Қазақстан аумағында 1904 жылы салынған Орынбор-Ташкент темір жолы жұмыс істеді. Түркістан, Жетісу және Сібірді байланыстыратын жаңа желіні салу идеясы Ресей үкіметінде 1886 жылы талқыланған болатын. Он жылдан кейін 1906 жылы Барнауыл – Семей – Верный – Луговой – Арыс жолының құрылысына қаражат бөлу туралы шешім қабылданды. Алайда ол уақытта құрылыс жұмыстары басталмады.
Дегенмен, жоба жиырма жылдан кейін жұмысқа қайта оралды. 1926 жылдың желтоқсанында Кеңес үкіметі магистраль салу туралы шешім қабылдады.
Түрксіб бірінші бесжылдықтың ең үлкен құрылысы ғана емес, сонымен бірге Кеңес Одағының аграрлық елден индустриялық елге айналуының символы болуы керек еді. 1927 жылдың 15 қыркүйегінде Семей магистралінің бірінші бөлігі, сол жылдың 19 қарашасында Луговойдағы бөлігі салынды.
Елдің түкпір-түкпірінен маңызды құрылысқа келген энтузиастар табиғи қиындықтарға қарамастан ешқандай техниканы пайдаланбай 1 145 шақырым рельсті жол төседі.