=30 октября (11 ноября) 1837 г. состоялось официальное открытие Царскосельской железной дороги – первой железной дороги России общего пользования. Строительство железной дороги явилось закономерным этапом развития путей сообщения России, обусловленным как исторической, так и экономической целесообразностью. Возможность строительства железных дорог неоднократно обсуждалась русскими инженерами, передовыми общественными и политическими деятелями страны. Однако единого взгляда на проблему не было, идею сооружения железных дорог приветствовали далеко не все. В начале 1835 г. впервые вопрос о необходимости строительства железных дорог в России стал предметом специального обсуждения в правительстве. Он был поднят в связи с прошением, которое подал профессор Венского и Пражского Политехнических институтов Франц Антон Риттер фон-Герстнер на имя императора Николая I о предоставлении ему концессии на постройку в течение 20 лет железных дорог в России. Ф.А. Герстнер писал: «Нет такой страны в мире, где железные дороги были бы более выгодны и необходимы, чем в России, так как они дают возможность сокращать большие расстояния путем увеличения скорости передвижения». Речь шла о сооружении дорог Санкт-Петербург –Москва, Москва – Нижний Новгород – Казань и Москва – Одесса. В период подготовки строительства дороги между Петербургом и Москвой Ф.А. Герстнер предлагал построить небольшую по протяжению опытную линию, которая показала бы возможность эксплуатации железных дорог в условиях русской зимы и завоевала признание ее теми, кто раньше выступал против строительства железных дорог. В июне 1835 г. император Николай I одобрил предложение Ф.А. Герстнера по сооружению железной дороги «от С.-Петербурга до Царского Села с продлением ее до Павловска», наложив резолюцию: «Читал с большим вниманием и убежден, как и прежде в пользе сего дела…». Этот документ современники называли «краеугольным камнем основания железных дорог в России и их дальнейшего развития». Таким образом, столь важный и серьезный вопрос был решен в рекордно короткий срок – в течение полугода. Это можно объяснить, как положительным отношением Николая I к идее строительства железных дорог, так и настойчивостью и инициативностью самого Ф.А. Герстнера. 21 марта 1836 г. утверждено положение о создании Акционерного общества Царскосельской железной дороги.  1 мая 1836 г. приступили к работам. 30 октября 1837 г. состоялось официальное открытие Царскосельской железной дороги. Первый поезд прошел от Петербурга до Царского Села за 35 минут со средней скоростью 35 км/ч. В 1838 г. началось постоянное движение поездов до Павловска. Протяженность первой железной дороги России общего пользования составляла 25,5 км, ширина колеи – 1829 мм. При сооружении дороги возведены 42 малых моста с пролетами 2-4 м и мост через Обводный канал длиной 27 м.

При сооружении дороги построено четыре пассажирские станции –  Петербург, Московское Шоссе, Царское Село и Павловск. В 1841-1851 гг. вместо первого деревянного вокзала в Петербурге по проекту К.А.Тона возведен новый каменный двухэтажный вокзал, в 1876 г. вокзал перестроен по проекту М.Л. Бернадского. Парк подвижного состава к моменту открытия дороги насчитывал 6 паровозов и 16 вагонов четырех типов. Через год паровозы получили названия: «Проворный», «Стрела», «Слон», «Лев», «Орел» и «Богатырь». Царскосельская железная дорога оказала заметное влияние на развитие культурной жизни Петербурга. Павловский музыкальный вокзал, открытый 22 мая 1838 г., стал первым постоянным концертным учреждением России. В Павловске выступали И. Штраус, М.Ф. Глинка, А.К. Глазунов, Ф.И. Шаляпин, Л.В. Собинов. Концерты посещали М.Ю. Лермонтов, Л.Н. Толстой, А.Н. Серов.

Трудно переоценить значение строительства Царскосельской дороги для развития железнодорожного дела в России. На дороге производились исследования в области устройства земляного полотна, испытания подвижного состава, изучение экономических условий эксплуатации. Опыт ее постройки был учтен как при сооружении магистрали Санкт-Петербург – Москва так и при дальнейшем развитии сети железных дорог страны.

Огромный интерес вызывает коллекция музейных предметов, отражающих историю Царскосельской железной дороги. В собрании музея находятся подлинные предметы, относящиеся к истории дороги, уникальные модели, книги и документы.

Наиболее ценными музейным предметом фонда библиотеки музея является редкое издание «О выгодах построения железной дороги из Санкт-Петербурга в Царское Село и Павловск, высочайше привилегированною Его Императорским Величеством компаниею», автором которого является инициатор и строитель Царскосельской железной дороги Франц Антон Герстнер. Огромный интерес для исследователей представляют «Журналы общего собрания Царскосельской железной дороги», где собраны печатные отчеты общих собраний «Г.г. акционеров Царскосельской железной дороги» начиная с 10 мая 1838 г. и заканчивая 15 февраля 1855 г.

Модель паровоза «Проворный», которая украшает первый зал музейной экспозиции, была изготовлена в 1839 г. студентами Санкт-Петербургского технологического института, когда настоящий «Проворный» еще курсировал между Петербургом и Царским Селом, и является старейшей технической моделью паровоза в мире. В 1992 г. по решению Экспертного совета при Государственном политехническом музее (Москва) модель паровоза «Проворный» признана памятником науки и техники I ранга и удостоена сертификата ПНТ.