1914年初，北京環(huán)城的運輸狀況不好，主要是糧食和燃料煤的倒運。北洋政府下命交通部建設環(huán)城鐵路，屆時由京張鐵路局負責。這條官辦的環(huán)城鐵路從京張鐵路（當時呼和浩特舊名綏遠）的起點西直門站起始，經(jīng)過德勝門、安定門、東直門、朝陽門到東便門，與京奉鐵路接軌，全長12﹒6公里。通到正陽門車站。形成環(huán)繞半個北京城的環(huán)城鐵路。1915年（民國四年）6月，北洋政府開始修建京師環(huán)城鐵路。

　　京張鐵路局的環(huán)城鐵路辦事處1915年4月28日在西直門火車站成立，京張鐵路局的副總工程師陳西林負責工程的修建。環(huán)城鐵路起點站是京張鐵路西直門火車站建造于1906年，是詹天佑主持建造的京張鐵路的一部分。京張鐵路西直門火車站是京張鐵路(后改為平綏鐵路)的第二站，車站包括主站房、站臺、天橋、機車庫和宿舍等設施。1909年北京豐臺至張家口的京張線鐵路通車，西直門車站正式投入運營。當時稱作“京張鐵路西直門車站”。1923年京張線鐵路向西延伸至綏遠，西直門車站改稱平綏鐵路西直門車站。

在北京北站舊站房上寫著：“平綏鐵路西直門車站”，是北京北站在1927年到1949年使用的名字。1995年，北京市政府公布“平綏鐵路西直門站舊址”為第五批北京市文物保護單位。

6月16日環(huán)城鐵路工程全面動工。沿線經(jīng)過的各城門甕城城墻全部拆掉，只保留箭樓和部分整修過的城墻。12月環(huán)城鐵路竣工，在東便門與京奉鐵路接軌，1916年1月1日正式通車。建成后鐵路全長十三點二公里。沿途有四個車站；德勝門、安定門、東直門、朝陽門。

西直門車站與德勝門車站間火車沿護城河與城墻運行

火車開進德勝門火車站

安定門火車站建在城門與箭樓中間，兩側甕城已拆除。

東直門車站也同樣拆除了甕城

朝陽門車站和城門道口

1916年為“京師環(huán)城鐵路”打通東南角樓西側的城墻，并按中國傳統(tǒng)的拱券式門洞修建了火車券洞，。該火車券洞至今保存完好，也是京師環(huán)城鐵路唯一的遺存。

東便門車站

下為東便門環(huán)城鐵路與京奉鐵路交接點

　鐵路直通到前門東站， 

1916年3月，京綏鐵路的旅客列車也由西直門車站改在了北京前門東站發(fā)車。

　　環(huán)城鐵路的建成加快了北京的物資流通，大量的貨物占滿了前門東車站的貨場，京綏、京漢、京奉鐵路匯聚于前門火車站，給前門站的貨場帶來壓力。

京綏鐵路局與京漢鐵路局加建一條由京漢鐵路廣安門車站到京綏鐵路西便門車站鐵路聯(lián)系線，在1919年8月建成通車。

加上原有的京漢鐵路前門東站經(jīng)永定門到豐臺、豐臺到廣安門鐵路。北京的這條環(huán)城鐵路全線貫通。