En 1971 des études sont réalisées pour planifier le développement de la ville de Téhéran pour les vingt années à venir. Le rapport, publié en 1974, préconise, entre autres projets d'amélioration des transports, la réalisation d'un métro comportant sept lignes, complété par un réseau de lignes de bus et de taxis. Un décret fondant la Compagnie des trains et métros de Téhéran est publié en 1975. Des sondages géologiques et des études de tracés sont réalisés les années suivantes. Cette phase est fortement perturbée par les événements qui se succédèrent dans les années suivantes : chute du régime impérial iranien, guerre Iran-Irak suivi de problèmes de financement. En 1995, les premiers travaux commencent sur les lignes 1, 2 et 5. La ligne 5 entre finalement en service en 1999. Des tronçons de la ligne 2 sont mis en service en 2000 et une partie de la ligne 1 en 2001.