W 1839 r. utworzono Towarzystwo Akcyjne Drogi Żelaznej Warszawsko-Wiedeńskiej i w 1840 rozpoczęto roboty na odcinku z Warszawy do Skierniewic. Początkowo rozważano wybór trakcji parowej lub powozów ciągniętych po szynach przez konie, lecz ostatecznie zdecydowano się na nowoczesną trakcję parową. Towarzystwo jednak zbankrutowało w 1842 r., co spowodowało wstrzymanie robót. Mimo to, 4 lipca 1843 rząd Królestwa powołał Zarząd Drogi Żelaznej Warszawsko-Wiedeńskiej i podjął prace w 1844 r. W listopadzie tego roku ukończono pierwszy odcinek linii z Warszawy do Pruszkowa. 28 listopada 1844 przejechał nim pierwszy pociąg wiozący namiestnika Królestwa i zaproszonych gości. Droga zajęła 26 minut, a powrotna 20 minut.
Otwarcie do ruchu 14 czerwca 1845 ukończono odcinek do Grodziska Mazowieckiego i wówczas otwarto kolej do użytku. 15 października 1845 kolej doprowadzono do Skierniewic i Łowicza, 1 grudnia 1846 do Częstochowy, a 1 kwietnia 1848 do granicy w Maczkach. Cała linia miała długość 327,6 km i miała 27 stacji. Była to pierwsza linia kolejowa na ziemiach Królestwa Polskiego, a zarazem druga linia kolejowa w całym Imperium Rosyjskim (w skład którego wchodziły ziemie zaboru rosyjskiego) po zbudowanym wcześniej krótkim odcinku Carskosielskiej drogi.