Während des Zweiten Weltkrieges wurde die polnische Strecke 1939 durch die Sowjetunion besetzt, 1940 nach der Annexion der Nordbukowina kam auch das rumänische Teilstück hinzu, auf der Strecke wurde mit der Umspurung auf Breitspur begonnen. Nach dem deutschen Überfall auf die Sowjetunion und der Rückeroberung der Nordbukowina durch rumänische Truppen im Sommer 1941 wurde dies wieder rückgängig gemacht.