Ideja o izgradnji željezničke pruge koja bi spajala bogata nalazišta ugljena banovićkog bazena s glavnim prometnicama, a preko njih i s udaljenim potrošačkim centrima postojala je još i prije Drugog svjetskog rata. Po završetku rata još u periodu obnove Jugoslavije od ratnih razaranja, prije početka planske izgradnje socijalističke privrede, ovo je bio jedan od prvih velikih investicijskih projekata.
Za budući petogodišnji plan u slobodnoj Jugoslaviji bilo je prijeko potrebno osigurati solidnu sirovinsku bazu. Bogate naslage banovićkog ugljena, za jugoslovenske prilike relativno visokokaloričnog, s vrlo pogodnim uslovima eksploatacij potakle su najviše rukovodeće organe privrede da još početkom 1946. godine odluče da se tijekom te godine započne izgradnja ove pruge.
Bilo je predviđeno i isplanirano sagraditi prugu za sedam mjeseci. Taj zadatak bio je završen u rekordno kratkom vremenu.
Sredinom ožujka 1946. godine građevinsko odjeljenje tadašnjeg ministarstva prometa dobilo je nalog za izvođenje pripremnih radova. Elaborat o izgradnji bio je gotov za nepunih mjesec dana. Na dan 1. travnja počele su pripreme i taj datum je dan početka omladinskih radnih akcija. 1. svibnja prve omladinske radne brigade otvorile su radove na pruzi Brčko – Banovići dugoj 92 km. Tijekom izgradnje pruge iskopano je 1.361.680 km² zemlje i 134.460 km² kamena.
Izgrađena su tri tunela u dužini 667 m i 22 mosta ukupne dužine 455 m.
Osim što je ta pruga osiguravala opskrbu ugljenom velikih gradova u dolini Save, bila je značajna i radi opskrbe hranom izgladnjele i razorene sjeveroistočne Bosne.
Zbog silne žurbe neke dionice su izgrađene nekvaliteno, primjerice usjeci koji su se urušili, pa se poslije otvorenja saniralo u tišini.
U barakama omladinaca je izbila i velika epidemija tifusa.
Prvi vlak ovom prugom prošao je 7. studenog 1946. godine.
Miroslav Krleža je rekao:„Nije ovo prva pruga na svijetu sigurno, ali je prva koju su izgradila djeca“.