一条横贯边境的补给线
日军1942年占领缅甸后，需要把泰国方向的人员和物资运往缅甸。原有海运须绕行马来半岛，沿途容易遭盟军攻击，陆路运输能力也不足。日本军方于是组织修建连接两国铁路的线路，从泰国班蓬附近向西北，越过三塔关一带，通到缅甸丹彪扎亚。
线路长约415公里，贯穿河谷、山地和丛林。1942年属于筹备与施工阶段，并非全线通车年。这项工程意在满足战争运输，不是沿线居民主导的区域铁路开发；即便建成，往缅甸中部输送货物仍须在毛淡棉一带转运过河，未形成毫无间断的铁路通道。
从两端推进的军事工程
日本南方军的铁路组织统筹工程，第5铁路联队以缅甸丹彪扎亚为基地，第9铁路联队在泰国北碧一侧，分别向中间推进。日本铁路兵负责工程与进度，战俘营管理系统又负责人员编组、食宿和营地控制，两种组织共同支配劳动力的工作和生活。
战俘按部队或字母编成不同工作队，再随施工需要调往沿线营地。1942年5月从新加坡运往缅甸的澳大利亚“A队”，最初还被用于机场建设，随后转入铁路工程。早期人员运输、营地准备与各工段实际动工有先后，不能用某一队抵达的日期代表整条铁路开工。
钢轨、木材与人力
大量轨道、车辆和其他设备来自日本占领的东南亚铁路，马来亚、缅甸和爪哇既有线路的物资被转用于新工程。许多桥梁使用就地砍伐的木材；沿线单线轨道配有会让设施，以维持双向运输。新增线路的背后，也有别处运输设备被拆走的代价。
路基、路堑和桥梁施工大量依赖人力。地狱火隘口口述史中的幸存者回忆，人们以镐、锹和锤钻作业，把松动石料搬走，并运送沉重枕木。Wigmore记载，铺轨队沿已建成轨道接收钢轨和枕木，完成一段后运料车辆再向前移动，施工运输随铺轨逐段延伸。
赶工的代价
劳动力不只有英、澳、荷、美等国战俘。来自缅甸、马来亚、爪哇、泰国等地的亚洲劳工人数更多，有些最初受工资承诺吸引，许多人则被征集或强迫带走。把铁路仅写成战俘经历，会遗漏受害规模更大的平民群体。
1943年加速施工又逢雨季，泥泞使食物和物资运输更困难。长工时、殴打、营养不足与疾病共同造成死亡，病弱者仍被要求劳动。不同战后统计的口径不一，但都显示逾万战俘和数万亚洲劳工死亡。日本档案的毁损及平民记录不足，使总数只能估计，不能视作完整名册的精确加总。
1943年贯通后的运输限制
1943年10月，两端铺轨队在边境附近接通线路；Huff所列年表把10月25日记为开放仪式。线路贯通并未使强迫劳动立即结束，一部分幸存者仍被留在沿线养护轨道和桥梁，另一些被调回基地营或转往别处。
1944—1945年，铁路用于给缅甸日军运送兵员和补给。它缩短了绕海运输的距离，却需要经常修桥和养路，盟军空袭又造成反复中断。Huff的交通史分析指出，1944年后期运输量受到明显压缩；这条线路并未实现军方原先期望的全部运输能力。
战后遗址与人员记忆
战争结束后，铁路一度用于转运获释战俘，也为寻找沿线墓地的调查队提供通道。调查人员利用营地记录、幸存者证词和里程标识定位埋葬地点。战俘在囚禁期间保存的记录，成为战后确认死者的重要依据。
战时仓促建成的桥梁和路段需要持续维护，全线跨境运输后来没有延续。泰缅铁路留下的既有部分铁路设施，也有墓地、口述记录与失去姓名的劳工。其建设和运营史须同时说明运输用途，以及这种运输能力由何种强制制度和生命损失换来。