Казахстан мае разгалінаваную чыгуначную сетку агульнай працягласцю каля 15341 кіламетраў (2013 г.)[1]; 6 тысяч двухкалейныя лініі і каля 5 тысяч — электрыфікаваныя. Разгорнутая даўжыня галоўных пуцей — 18,8 тыс. км, станцыйных і спецыяльных пуцей — 6,7 тыс. км. Значэнне чыгуначнага транспарта ў Казахстане вельмі вялікае. Больш 68% усяго грузаабароту і звыш 57% пасажыразвароту краіны прыпадае на чыгунку. У чыгуначнай галіне на 2013 год былі заняты больш 160 тысяч чалавек, што складала амаль 1 % насельніцтва Казахстана (16 911 911 на 2013 год)[2].
Упершыню чыгунка прайшла па тэрыторыі сучаснага Казахстана ў 1893—1894 годзе. Гэта была вузкакалейная (1000 мм) чыгуначная лінія Пакроўская Слабада — Уральск[3] працягласцю 369 км, з якіх 113 км праляглі ў Казахстане. Апроч таго, 190 км Транссіба таксама прайшлі праз Казахстан у раёне горада Петрапаўлаўск.
Годам заснавання чыгуначнага транспарта ў Казахстане лічыцца 1904 год, калі пачалося будаўніцтва Арэнбург-Ташкенцкай чыгункі працягласцю 1668 км. Гэта магістраль была ўведзена ў эксплуатацыю ў 1905—1906 гадах, злучыўшы еўрапейскую Расію з Сярэдняй Азіяй. Уздоўж чыгуначнай лініі выраслі гарады і прамысловыя цэнтры: Акцюбінск, Новаказалінск, Туркестан, Кызыларда, Аральск і іншыя.
У 1914—1924 гадах пабудавана Сямірэчанская чыгунка Арысь-Пішпек — частка будучыні Турксіба, у 1915 годзе — магістраль Чалябінск — Троіцк — Кустанай. Па казахстанскай зямлі праляглі 122 км пабудаванай у 1915—1917 гадах Алтайскай чыгункі (Новасібірск-Сяміпалацінск). Апроч гэтага, на паўночным усходзе Казахстана да 1918 г. функцыянавала 117-кіламятровая Ускрэсенская дарога нармальнай шырыні Экібастуз-Ускрэсенская прыстань (Ярмак, цяпер Аксу), а ў цэнтральным Казахстане 40-кіламятровая вузкакалейная дарога Караганда — Спаскі завод і 120-кіламетровая Байканурскія вугальныя капальні — Карсакпай.
Агульная працягласць чыгункі на тэрыторыі Казахстана да 1918 года дасягнула 2 575 км. Першую чыгуначную лінію ў савецкі перыяд пабудавалі ў 1920—1922 гадах ад Петрапаўлаўска да Какчэтаў. У 1924 годзе была пабудавана чыгуначная лінія Кулунда — Паўладар. Для развіцця нафтапромыслаў Эмбы ў 1926 годзе была пабудавана вузкакалейная чыгунка Гур’еў — Досер.
Эпахальнай падзеяй стала будаўніцтва Туркестана-Сібірскай магістралі працягласцю 1444 км, якое доўжылася ў 1927—1930 гадах. Яна звязала Казахстан з Сібір‘ю і спрыяла эканамічнаму развіцця рэспублікі і засваенню многіх пустэльных земляў.
У 1930-я гады былі таксама пабудаваны лініі: Караганда — Балхаш (490 км) (цэнтральны Казахстан), Чымкент — Ленгер (поўдзень Казахстана), Локаць-Абарона (235 км) (казахстанскі Алтай), потым працягнутая да Ленінагорска і Зыранаўска.
У 1936—1939 гады пракладзена лінія, якой Казахстан злучыўся з Цэнтральнай Расіяй, — Уральск — Ілек з выхадам на Саратаў.
У гады Вялікай Айчыннай вайны працягвалася будаванне стратэгічна важных чыгуначных магістраляў: магістраль Гур’еў — Кандагач-Орск (1936—1944), якая звязала нафтапромыслы Эмбы з Уралам і палепшыла зносіны паміж шэрагам рэгіёнаў РСФСР; лінія Акмолінск-Карталы (1939—1943), забяспечылая, у прыватнасці, эфектыўную дастаўку вугалю Караганды на Паўднёвы Урал; лініі Коксу-Цекелі-Талдыкарган і Атосу-Каражал. Працягласць казахстанскіх сталёвых магістралей дасягнула 10 тысяч км. Перыяд Вялікай Айчыннай вайны адзначаны і стварэннем на чыгунках Казахстана вытворчай базы па рамонце рухомага састава і пуцявой гаспадаркі.