京汉铁路原称卢汉铁路.由于民国政府时期，北京称北平，所以又叫平汉铁路，卢汉铁路是甲午中日战争后，清政府准备自己修筑的第一条铁路。当时国库空虚，为了修筑卢汉铁路，湖广总督张之洞１８８９年向清政府提出每年拨款２００万两银子备修路之用，得到了允诺。随后，为生产卢汉铁路所需要的钢轨，张之洞开始筹办汉阳铁厂等一系列重型工厂。但每年２００万两银子，对庞大的工程无疑是杯水车薪，并且仅仅拨款一年，就因东北局势紧张，清政府下令“移卢汉路款先办关东铁路”。
１８９５年年底，清政府决议兴建卢汉线，原来打算铁路实行“官督商办”，由各省富商集股修建。但当时清政府信誉扫地，华商“各怀观望”，无人问津，不得已只好举借外债。
１８９６年１０月，直隶总督王文韶、湖广总督张之洞奏请设立铁路总公司，以大官僚买办、天津关道盛宣怀为督办大臣，统筹卢汉铁路的修建。
借款筑路的消息一经传出，美、英、法、比等国的公司派代表蜂拥来华，竞相兜揽。张之洞认为其他国家胃口太大，而比利时是个小国，钢铁资源丰富，铁路技术成熟，最主要是他们“于中国无大志”，比较让人放心。
１８９７年３月１７日，比利时驻汉口领事法兰吉见张之洞面商筑造卢汉铁路事宜。经过谈判，清政府最终与比利时人达成了协议。１８９８年６月，《卢汉铁路比国借款续订详细合同》和《卢汉铁路行车合同》正式签订，清政府向比利时公司借款４５０万英镑（年息５厘，９折付款，期限３０年）。 该合同规定，筑路工程由比利时公司派人监造；所需材料除汉阳铁工厂可以供应外，都归比利时公司承办，并享受免税待遇。在借款期限３０年间，一切行车管理权均归比利时公司掌握。这不仅使中国完全丧失了铁路主权，还在财政上受到巨大损失，为以后帝国主义者利用债款关系掠夺中国铁路权开了一个极为恶劣的先例。
合同签订后，此前仅断断续续修筑了１００多公里的卢汉线，终于可以大举兴建了。光绪二十四年，清政府又以同样的条件，向比借款１２５０万法郎。
卢汉铁路的卢沟桥至保定段，清政府按合同规定，于１８９７年１０月统交比利时公司接办。比利时公司接办后，南端起点改为汉口玉带门，北端起点改为经北京西便门至正阳门（前门）西车站。１８９８年底，该铁路从南北两端同时开工。比利时公司为了加速工程进度，节省费用，偷工减料，结果建筑的线路质量极低。像黄河大桥这样的重要工程，该桥由比利时人设计，总长３０１０．２米，共１０２孔，是卢汉线上最长的桥梁。但比利时公司为了减轻投资负担加快施工进度，基桩深度不够，施工期间就有８个桥墩被洪水冲毁。桥建成后，保固期只有１５年，行车时速仅为１０公里～１５公里，在历年洪水期内均需要抛掷大量蛮石。全线通车时，全部工程投资４３４９．８７８７万两白银，平均每公里造价为３５８１３两白银。该线路上包括漯河（郾城）在内共建有长度２０米以上大中桥１２７座（包括黄河特大桥）。钢轨大多是汉阳炼铁厂制造的。桥梁大都是钢结构，但类型复杂，载重等级不一致。卢汉铁路包括漯河（郾城）初设车站７０个，后陆续增加至１２５个。
１９０６年４月１日（光绪二十二年），连接北京与汉口的全长１２１４．４９公里的宏大铁路干线卢汉铁路正式全线通车运行。因力主修建这条铁路才被派任湖广总督的张之洞与直隶总督袁世凯一道验收工程后，改卢汉铁路为京汉铁路。
京汉铁路通车以后，营业发达，余利很多，在义和团运动的影响和全国人民纷纷要求收回铁路主权的压力下，清政府几经周折，终于在１９０９年１月，拨官款５００万两白银和借英国汇丰、法国汇理两银行款５万英镑，还清了京汉铁路借款，把铁路赎回，收回京汉铁路管理权。
京汉铁路的全线贯通，打破了仅依赖于水道与驿道的传统交通网络格局，武汉从此迈入了火车。轮船 客运齐发，东可至上海，西可达重庆，北可进京城的水陆连运时期。闹市区不再局限于长江边的租界一隅，沿铁路线的迅速繁华对汉口城区的面貌的改观颇有影响，就连“草庐茅店，三五零星”的桥口至谌家矶一带，也变得“三十里几比室直连矣”。
京汉铁路的全线贯通，改变了武汉在近代中国经济布局中的格局，武汉不再是长江流域中仅充当横向传导的角色，纵向的铁路线在缩短了时间和距离的前提下，还有成百上千的运载力，这更加有力地推动了汉口商业贸易的发展。当时，一位到过汉口的英国人曾感叹，中国“内地商人很快地利用起这一改善了的交通条件”，通过汉口把湖南，湖北，河南等省的农产品迅速地散往全国各地。
