1938年贯通的南北干线
1938年8月26日，纵贯伊朗铁路全线开放。它从里海南岸的沙阿港，经德黑兰通向波斯湾的沙赫普尔港，全长约1394公里；两端港口后来分别改称土库曼港和伊玛目霍梅尼港。这次全线开放标志着自1927年动工以来，持续十一年的干线工程告一段落。
路线横越厄尔布尔士山脉与扎格罗斯山脉，将沿海、首都和内陆地区串联起来。沿途既有潮湿森林，也有寒冷山地、干燥高原和南部炎热平原。铁路服务国家运输与行政整合的目标，同时必须适应这些差别显著的地形和气候。
国内筹资与国际承包
礼萨沙阿政府选择主要依靠国内资金建设。1925年通过的糖、茶税收安排构成重要财源，但税收并不足以支付全部工程，政府还使用国内银行贷款、国家储备和其他收入。国内筹资维持了项目的本国主导权，工程仍广泛使用外国技术服务和进口设备。
早期美德企业联合参与工程，南部施工延误等问题导致合同终止。1933年，政府与丹麦Kampsax公司签约，由其组织后续建设和技术管理。公司在德黑兰设置技术、采购与会计机构，并把剩余工程分成43个施工标段，交由伊朗及多国企业实施。
标段并行施工需要统一测量、质量检查、设备供应和进度报告。申报档案记载，参与这些标段的伊朗及外国企业约有40家，由Kampsax承担总体协调和施工质量责任。
用桥隧换取可行的坡度
穿越山区的难点，不只是轨道长度。列车无法沿最短路径直接翻越陡坡，设计者通过展线、弯道、桥梁和隧道延长爬升距离，将最大坡度控制在约3%。北段塔拉尔河谷的连续回旋路线，以及韦雷斯克大桥，都是这一选择的具体表现。
不同地层又要求不同施工办法。北部山地降雨多，隧道施工面临渗水、围岩膨胀和塌落，需要排水与加固；扎格罗斯山地则有坚硬岩层，部分地区还受含盐地层影响。加杜克隧道在1933年遇到大量地下水，迫使施工者先解决排水再推进。
桥隧之外，施工道路、挡墙、涵洞、车站、维修设施和员工住所也要同时建设。这些附属工程既运送施工材料，也为铁路建成后的连续运转提供条件。
劳工迁移与初期运行
工程吸引大量伊朗工人及外国技术人员沿线迁移。工地需要土石方工人、隧道工、石匠、机械修理人员和运输人员，并以住宿、物资补给及临时交通道路支撑分散的施工面。政府与承包公司的宏大计划，最终依靠这些日常劳动连接起来。
历史学家Mikiya Koyagi在《Iran in Motion》中引述铁路工人的回忆：埃斯坎达尔·兰杰巴兰1931年离开阿尔达比勒，到沙阿港寻求工作，在马赞德兰住过帐篷并面对疟疾环境。这样的经历说明，铁路带来的工作机会同时意味着离乡和危险的劳动条件。
全线通车初期主要采用蒸汽机车，车站配备供水设施、维修间和货运建筑。来自不同国家的车辆与器材需要日常维护，贯通线路只是运营的开始；稳定运输还取决于机务、车站与线路人员协同工作。
战时运输与后来的延伸
1941年英苏入侵伊朗后，纵贯铁路被纳入盟军向苏联运送物资的通道。南北段由占领军控制，随后又增加机车与运输设施。原线在短时间内从伊朗的国家干线，转为跨国战时运输链条的一部分。
战后铁路继续承担客货运输，支线与延伸线也逐步加入路网。例如北端从沙阿港伸向戈尔甘，是1960年的后续工程。原来的南北干线、战争时期增加的运输能力，以及战后扩大覆盖范围，构成不同阶段。铁路把更多地区接入长途运输，但工人的迁移、生活负担和沿线设施维护，也一直伴随这条线路。