Одни репутации на железных дорогах рушились, другие создавались. 17 октября 1888 года у станции Борки близ Харькова рухнул под откос царский поезд, на котором возвращалось из Крыма всё семейство Романовых. Погибли 19 человек, а царская семья уцелела случайно — по легенде, ее глава Александр III сумел удержать на своих плечах сложившуюся, точно гармошка, крышу вагона. Катастрофа случилась из-за того, что поезд царя постоянно мчался с чрезмерной скоростью, против чего не раз выступал управляющий Юго-Западной железной дорогой С. Ю. Витте. Теперь об этом вспомнили, и карьера способного чиновника быстро пошла в гору, вознеся его на высшие государственные посты.
В 1880-е годы железные дороги протянулись к месторождениям полезных ископаемых — в угольный Донбасс и Криворожский железорудный бассейн, к горным заводам Екатеринбурга и Нижнего Тагила. В 1885–1892 годах от Сызрани до Челябинска была проложена Восточная магистраль протяженностью 1140 км. В 1883 году дорога Поти — Баку длиной 860 км соединила Каспийское и Черное моря, открыв дорогу для экспорта бакинской нефти. В труднейших условиях пустыни в недавно присоединенной Средней Азии военное ведомство начало сооружать Закаспийскую дорогу от Михайловского залива до Самарканда, позже продолженную до Ташкента и Кушки. В 1891 году общая протяженность железных дорог империи составила 32 тыс. км.
В этом же году началась эпопея сооружения Транссибирской магистрали, протянувшейся на 7 тыс. км от Челябинска до Владивостока. Ей предстояло соединить центр страны с побережьем Тихого океана и наладить регулярное сообщение с необозримыми просторами Сибири. Строили дорогу одновременно с запада и востока, в тяжелейших условиях. Мешали не только суровая природа, но и хроническая нехватка денег. Сначала стоимость дороги определили в 350 млн. рублей, но уже в первый год стало ясно, что затраты будут гораздо больше. В целях экономии пришлось уменьшить высоту насыпей, укоротить шпалы, а большую часть мостов возводить из дерева. Уменьшили и количество станций, перегоны между которыми по сравнению с российским стандартом увеличились вдвое — до 60 км (кое-где было и больше).
Проблемой была и рабочая сила. Только пятая часть строителей нанималась из местных, остаток состоял из приезжих рабочих, каторжников и солдат. На Дальнем Востоке работали много трудолюбивых и неприхотливых китайцев, в Забайкалье к ним добавились буряты. Всего на стройке постоянно трудились от 10 до 90 тысяч человек. Всем им требовались хлеб, одежда, орудия труда, которые приходилось везти издалека. Все материалы для строительства, кроме леса, тоже доставлялись из центра страны, а иногда даже из-за границы. Камни и стальные пролеты для мостов везли на пароходах до ближайшего к месту постройки пункта, а оттуда тянули «паровозом», состоящим из множества телег.
Почти все работы велись вручную, при помощи лопаты, кайла и топора. Рабочие жили в сколоченных ими самими дощатых бараках, которые отапливались печками-буржуйками. Жили они впроголодь, и при малейшей возможности их обсчитывали, пользуясь всеобщей безграмотностью. Велик был процент больных и получивших травмы. Несмотря на это, ежегодно прокладывалось 500–600 км пути — эти темпы были в полтора раза выше, чем при строительстве знаменитой Трансокеанской магистрали в США. К 1903 году было вырыто более 100 млн. куб. м земли, заготовлено и уложено более 12 млн. шпал, около 1 млн. т рельсов, построено 100 км мостов и тоннелей. Журналист «Северного вестника» так описывал увиденное в Сибири: «Целые дни, стоя по колена, а иногда по грудь в рыхлом и мокром снегу, в легкой одежонке, в истоптанных и дырявых лаптях или броднях, рабочие рубят дремучую сибирскую тайгу, выкорчевывают громадные пни и коренья… Нужно обладать железной волей, удивительной выносливостью, чтобы изо дня в день по 15–16 часов в сутки мужественно переносить все эти невзгоды».