Pre tačno 122 godine, 15. septembra 1884. godine (odnosno, 3. septembra po starom kalendaru), puštena je u saobraćaj prva železnička pruga u Srbiji, izmedju Beograda i Niša. Od tada pa do danas železnica predstavlja okosnicu saobraćajnog sistema u Srbiji i njen razvoj je jedan od najznačajnijih infrastrukturnih projekata u zemlji.

Gradnja železničke pruge Beograd – Niš proistekla je iz obaveza koje je 1878. godine na Berlinskom kongresu preuzela Kneževina Srbija (od 1882. godine Kraljevina Srbija). Austrougarska je na ovom Kongresu pomogla Srbiji da dobije nove teritorije, ali je uslovila sklapanjem posebne konvencije. Ovom konvencijom Srbiji je nametnuta obaveza da  izgradi železničku prugu od svoje granice na Savi do turske, odnosno bugarske granice u roku od tri godine.  Prema Bečkoj železničkoj konvenciji koju je potpisala marta 1880. godine, Kraljevina Srbija obavezala se da započne izgradnju železničke pruge i završi je za tri godine, da bi potom bila određena i prva trasa, na relaciji Beograd - Niš. Izgradnja pruge je počela juna 1881. godine, a tada još uvek knjaz Milan Obrenović srebrnim budakom, kraj mosta na Mokroluškoj rečici, do Topčiderskog puta (u blizini današnjeg ulaska u beogradski sajam) udario je temelje srpskim državnim železnicama.

Za gradnju prve pruge u Srbiji sklopljen je ugovor sa francuskom "Generalnom unijom". Posle samo godinu dana francuska kompanija je bankrotirala, ali je pruga ipak završena i punih 59 godina nakon otvaranja engleske pruge Stokton-Darlington, "gvozdeni put" izgradjen je i kroz Srbiju.  Radovi su se izvodili istovremeno na celoj trasi dugačkoj 244 kilometra, a osim stanica Beograd i Niš , na pruzi je bilo još 20 medjustanica.  Radovi su završeni 1884. godine, a iste godine otvorene su i stanične zgrade u Beogradu i Nišu. 

Prvi svečani voz moravskom dolinom protutnjao je 4. septembra (24. avgusta po starom kalendaru) 1884, godine, a redovan putnički saobraćaj izmedju Beograda i Niša uspostavljen je 15. septembra 1884. godine (3. septembra po starom kalendaru). Istoga dana, otpočeo je i redovan putnički saobraćaj sa Zermunom.

Inače, tri dana pre svečanog puštanja u saobraćaj pruge Beograd-Niš, preko savskog mosta prešao je prvi voz, čime je izvršeno spajanje srpskih i austro-ugarskih železnica. Prvi putnik u vozu bio je kralj Milan Obrenović, koji je sa svitom otputovao za Beč i nije prisustvovaop svečanom otvaranju pruge Beograd-Niš, prve pruge u svojoj kraljevini.

Odmah po završetku izgradnje prve trase započeli su radovi na deonicama od Niša ka bugarskoj granici i prema jugu, koje su povezivale prvu srpsku prugu sa prugama koje je izgradila Otomanska imperija. Do 1914. godine u Srbiji je izgrađeno 700 kilometara pruge normalnog koloseka, i oko 600 kilometara pruge uzanog koloseka, širine 0,76 metara. Sa glavnom trasom povezani su Valjevo, Užice i Smederevo, a nezavisni segment pruge normalnog koloseka funkcionisao je u Negotinskoj krajini, na relaciji Knjaževac - Zaječar - Negotin.

Posle razaranja koje je doneo Prvi svetski rat, Kraljevina SHS je odmah pristupila obnovi železničke mreže, kao najefikasnijeg načina za prevoz ljudi i robe, tako da su do 1921. godine obnovljene skoro sve trase i objekti. Vlada nove zajedničke države odmah je započela kapitalne projekte na obnovi postojeće i izgradnji nove železničke mreže koja će povezivati sve delove zemlje i tako pospešiti njihov razvoj. Do 1945. godine sagrađeno je još preko 2500 kilometara trasa svih tipova. Pruge, tuneli, mostovi, železničke stanice, građeni su u svim delovima zemlje, a nove tehnologije izgradnje omogućile su savlađivanje do tada nepremostivih prepreka. Deonica Užice - Vardište na pruzi Beograd - Sarajevo, čiji prelaz preko planine Šargan predstavlja graditeljsko remek delo, danas je trasa takozvane "Šarganske osmice", jedne od najvećih turističkih atrakcija Srbije, jedinstvene u celom svetu.

Po završetku Drugog svetskog rata i obnove oštećenih trasa, Vlada Jugoslavije pristupila je pažljivom planiranju novih trasa i strateški važnih pravaca. Privreda koja se snažno razvijala, kao i sve veći broj stanovnika, zahtevali su stabilnu, pouzdanu i udobnu železničku mrežu koja će moći da na svojim plećima nosi teret razvoja novog društva. Pruge uzanog koloseka se napuštaju, parna vuča se zamenjuje dizel, a potom i električnom vučom. Do početka 90-ih godina prošlog veka izgrađeno je još 3000 kilometara pruge na prostorima SFRJ. Veliki infrastrukturni projekti predviđali su povezivanje najvažnijih gradova sa lukama na Jadranskom moru, a kao jedan od najvećih građevinskih poduhvata u to doba navodi se izgradnja pruge Beograd - Bar. Ova pruga je puštena u rad u punoj dužini od 476 kilometara 1976. godine, i uključuje čak 234 mosta i 254 tunela, ukupne dužine 130 kilometara.

Raspad države, ekonomska kriza i sankcije međunarodne zajednice tokom 90-ih, a zatim i bombardovanje u kojem su srpske železnice pretrpele ogromnu materijalnu štetu, usporili su dalji razvoj železničke mreže, svodeći aktivnosti samo na osnovno održavanje infrastrukture i pokušaj očuvanja neophodnog saobraćaja.

Uprkos teškim uslovima, započet je rad na kapitalnim projektima železničke infrastrukture, kao što je Beogradski železnički čvor koji u svoj sastav uključuje i najmoderniju podzemnu železničku stanicu "Vukov spomenik", koja je u upotrebi od 1995. godine, i novu putničku stanicu "Beograd Centar", koja je u izgradnji i čiji se završetak očekuje do 2009. godine.