20 сентября 1954 года Советом министров СССР принято Постановление № 1985 «О строительстве узкоколейных железнодорожных линий в районах освоения целинных и залежных земель». Проектирование большинства объектов было возложено на «Ленгипротранс».
В рамках этого была запроектирована железнодорожная линия нормальной колеи Иртышское — Карасук — Камень-на-Оби, которая впоследствии стала восточным звеном Среднесибирской магистрали. Дорога прошла по равнинному безлесному району.
В 1954 году на участке Карасук — Камень-на-Оби были начаты проектно-изыскательские и строительные работы. В 1955 году проектное задание было утверждено Министерством путей сообщения (МПС). Тогда же было принято решение о продлении линии до населенного пункта Иртышское на реке Иртыш и далее на Запад. В 1957 году разработан и утвержден МПС проект участка Карасук — Иртышское. Вся линия была построена в сжатые сроки.