Under første verdenskrig, og spesielt den russiske borgerkrigen, ble mer enn 60 % av det russiske jernbanenettet og mer enn 80 % av rullende materiell ødelagt. Med den tyske og tyrkiske blokaden av de russiske havnene langs Østersjøen og Svartehavet, fikk den transsibirske jernbanen en ny rolle som en transportarterie som knyttet Det russiske keiserdømmet til sine allierte i første verdenskrig. For å gi en kortere vei til ententemaktene ble det i tillegg bygget en jernbane til den nybygde, isfrie havnen i Murmansk. Denne ble ferdiggjort i 1916.