因满清羸弱，且辛亥革命加剧清帝国对东省铁路控制力的丧失，实际由沙皇俄国主管，于是在东北的心脏地带出现一个远比普通租界规模庞大得多的不受中国管理的“国中之国”。沙皇俄国也得以方便地控制整个中国东北地区。日俄战争爆发后，日本控制长春以南的路段，一般称为南满铁路；长春以北的路段则继续被俄国控制。东清铁路全线原为俄国的1524mm宽轨，日俄战争期间日本占领长春以南路段后一度改为1067mm窄轨，1905年日俄《朴次茅斯和约》确定日本取得长春以南路段，改称为南满铁路后，又改为1435mm的标准轨，并能与中国的铁路