Первая мысль об устройстве рельсового пути на север возникла в 1868 году во время голода в Архангельской, Олонецкой, Вологодской и Новгородской губерниях, для подвоза дешевого волжского хлеба в случае недорода.
2 декабря 1893 года председатель правления Общества Савва Иванович Мамонтов обратился к министру финансов Сергею Юльевичу Витте с докладной запиской. Он ходатайствовал перед правительством о продолжении линии от г. Вологды до г. Архангельска.. На следующий день С. Ю. Витте доложил об этом царю. Доклад министра финансов удостоился высочайшего утверждения.
И ровно 107 лет назад, в этот день, в столице Поморья состоялось открытие дороги Вологда — Архангельск. На торжество специальным поездом прибыл представитель царского правительства. Передняя часть локомотива была украшена гербами Архангельской и Московской губерний и флагами. Публика села в вагоны и ровно в в 13 часов 30 минут первый поезд из Архангельска в Вологду отошел при громогласных и восторженных криках «Ура».
Правда, после прохода этого поезда, насыпь в нескольких местах вместе со шпалами и рельсами ушла в болото, и после этого чрезвычайного происшествия дорогу закрыли на три месяца. Тогда строительство пришлось начинать едва ли не сначала, причём сначала узкой колеей. Мост у села Прилуки, через Вологду, был построен временный, с деревянными устоями. В 1913 году его заменили постоянным с металлическими фермами на каменных устоях. На широкую колею линия была перестроена только в 1914 году.
Регулярное движение по дороге открыли только в 1898 году. Первоначально поезда покрывали расстояние от Вологодчины до столицы Поморья за 42 часа. Сообщение с правым берегом Архангельска осуществлялось на пароходах. Во время разлива Северной Двины поезда останавливались в местечке Бакарица или на станции Исакогорка.
По окончании строительства Московско-Ярославско-Архангельской железной дороги она состояла из трех главных участков: Москва — Ярославль (262 версты), Ярославль — Вологда (191 верста) и Вологда — Архангельск (595 верст).