Железной дороги Москва-Казань был открыт в 1893 году.
В 1890 году после переговоров с правительством было создано Московско-Казанское железнодорожное объединение. В 1891 году Николай фон Мек, сын Карла Отто Георга фон Мека, был назначен покровительством великой княгини Елизаветы Федоровны. Отец Николая сыграл важную роль в управлении Московско-Рязанской железной дорогой.
В 1936 году Наркоматом путей сообщения была выделена Московско-Казанская железная дорога в отдельную организацию.
В 1961 году линия была объединена с Горьковской железной дорогой.