28 августа 1851 года по Николаевской железной дороге, соединяющей Санкт-Петербург и Москву, началось сквозное движение поездов. Это событие стало ключевым в истории развития транспортной инфраструктуры России XIX века.
Первыми пассажирами стали военные. За три дня на 9 поездах из столицы в Москву были перевезены два батальона лейб-гвардии Преображенского и Семеновского полков, два эскадрона лейб-гвардии Кавалергардского и Конного полков и дивизион гвардейской артиллерии. 30 августа из Санкт-Петербурга отправился царский поезд, который состоял из 9 вагонов. Путешествие заняло 19 часов.
Официальное открытие дороги состоялось лишь в ноябре, 13-го числа, когда началось движение "всенародных" поездов. Путешествие на поезде длилось сутки, билет в первый класс стоил 19 рублей, во второй — 13, в третий — 7 рублей. Для сравнения: тридцатью годами ранее билет на дилижанс стоил 95 рублей, а дорога занимала пять-шесть суток.
Николаевская железная дорога не была первой в России. Уже эксплуатировалась Царскосельская дорога, а на многих крупных предприятиях грузы перевозились по собственным железнодорожным веткам. Но реализация столь масштабного проекта оказала огромное влияние на экономику страны, дав толчок развитию многих отраслей.
Строительство дороги потребовало решения грандиозных инженерных и организационных задач. Попытка наладить производство рельсов в необходимом объеме не увенчалась успехом: рельсы для Николаевской дороги пришлось закупать за границей. Были извлечены уроки: в России началось строительство современных прокатных станов. А вот производство паровозов, пассажирских и товарных вагонов было освоено в Санкт-Петербурге, на Александровском чугунолитейном заводе (в настоящее время — Пролетарский завод в составе Объединенной судостроительной корпорации).
На дороге были построены 34 станции четырех классов. На всех станциях I и II классов (всего 9 объектов) построили локомотивные депо. Все мосты возвели на каменных опорах. Между станциями была организована телеграфная связь.
Николаевская дорога стала первой двухпутной казенной железной дорогой в Российской империи. С этой дороги началось создание российской железнодорожной сети.