Los trabajos de construcción de la red ferroviaria del KCMO -que unirían Kansas City y Topolobampo- comenzaron en 1884, fueron realizados, en su mayor parte en tan sólo una década, entre 1900 y 1910. Durante este período, la empresa ferroviaria logró construir y poner en funcionamiento  cerca  del  90%  de  la  longitud  total  de  los  2500 kilómetros de vías, de los cuales 1030 correspondían a México.
La línea del KCMO representa una columna vertebral ferroviaria del subcontinente norteamericano, su nexo con Chicago y numerosos ramales por Estados Unidos de América y México. Partía de Kansas City, centro geográfico ferrocarrilero de Estados Unidos, rumbo al sur, pasaba por Alpine en Texas, alcanzaba el Río Bravo del Norte. En México, volvía a salir de los alrededores de Catomir (Falomir), Chihuahua y llegaba cerca de Creel, al principio de la Sierra Madre Occidental. Quedaban por construir los tramos más allá de esos puntos: al este, un tramo de 120 kilómetros entre Ojinaga, en la frontera norteamericana (una conexión estaba prevista conPresidio del Norte en Texas), y Catomir; al oeste, el de la Sierra Tarahumara, de 248 kilómetros.  La  línea  seguía  después  más  allá  de  la  Sierra  Madre Occidental,  en  dirección  suroeste,  para  acabar  en  el  puerto  de Topolobampo. La empresa Kansas City, México y Oriente controlaba tres tramos aislados cuyo costo de explotación era oneroso: Márquez-Chihuahua, de 140 kilómetros; Miñaca-Sánchez, de 134 kilómetros; y Topolobampo-Hornillos, de 117 kilómetros. Los dos primeros estaban vinculados por la línea Chihuahua-Miñaca que pertenecía a la empresa británica Ferrocarril del Noroeste de México. El conjunto de los tramos del KCMO en  México  medía,  en  1910,  390,6  kilómetros.  Con  los  180 kilómetros del tramo de Chihuahua a La Junta, que, por cierto, eran del Ferrocarril Noroeste de México, pero que servía de vínculo indispensable entre los tramos del primer ferrocarril, entonces llegamos a la cifra respetable de 570 kilómetros de vías férreas construidas y practicables (cerca del 61% de la totalidad de la línea actual).
La obra estuvo suspendida durante los treinta años siguientes, principalmente por causa de la Revolución, pero también por la crisis financiera  de  1909  en  Estados  Unidos  y  México; asimismo  por problemas técnicos, hasta la compra de la compañía por el Gobierno mexicano en 1940.