W 1854 rozpowszechniający pierwsze, wizjonerskie plany ogólnopruskiej sieci kolejowej Carl Eduard Krüger zaproponował, by postulowana linia była częścią magistrali Berlin – Wiedeń. Miejscowi samorządowcy, fabrykanci i magnateria zabiegali o objęcie budowy linii dotacją państwową. Pruskie ministerstwo kolejnictwa podjęło inicjatywę w 1856 roku, tworząc komitet budowy Centralnej Kolei Berlińsko-Wiedeńskiej. Rząd pruski przejął przedsięwzięcie, ponieważ ze względu na wysokie koszty inwestycji kapitał prywatny nie chciał się angażować w budowę.
Prace przedwstępnie, polegające na wykonaniu pomiarów terenowych przeprowadzono między Zgorzelcem a Międzylesiem na zlecenie i koszt państwa w latach 1855–1856. Projekt budowlany linii rozpoczęto w roku 1861. Do prac nad zaprojektowaniem i nadzorem budowlanym oraz realizacją inwestycji pruskie władze kolejowe oddelegowały Karla Malberga, doświadczonego radcę rządowego uczestniczącego wcześniej w budowie Kolei Dolnośląsko-Marchijskiej. Sprawy administracyjne otrzymał asesor rządowy Le Juge, oddelegowany na budowę Śląskiej Kolei Górskiej z budowy Pruskiej Kolei Wschodniej. Zaprojektowanie obiektów dworcowych przy magistrali otrzymał Hermann Cuno.