Łączna długość linii kolejowej, z 24 znajdującymi się na niej stacjami, wynosiła km.
Kolej szerokotorowa o standardzie rosyjskim przebiegała wzdłuż przypuszczalnej linii frontu i łączyła ze sobą najważniejsze twierdze rosyjskie na terenie Królestwa Polskiego: Warszawę, Nowogieorgiewsk (Modlin) i Iwanogród (Dęblin) z rosyjskimi twierdzami na Wołyniu: Łuckiem, Równem i Dubnem. Pozwalało to na szybki transport wojska, amunicji i sprzętu. Kolej Nadwiślańska była więc obiektem o ważnym znaczeniu strategicznym. Została oddana do użytku . Według innych źródeł została otwarta 20 września 1876 r.W.A. Rakow: Łokomotiwy otieczestwiennych żeleznych dorog 1845-1955 (Локомотивы отечественных железных дорог), Moskwa 1995, , s. 36.
Początkowo największym warszawskim dworcem linii był drewniany Dworzec Warszawa-Praga (zniszczony) na Nowym Bródnie. Jednym z najważniejszych i najbardziej okazałych dworców na całej trasie był wybudowany jeszcze w 1877 Dworzec Główny w Lublinie. W lecie tego samego roku oddano do użytku pierwszy, drewniany, lecz okazały, dworzec kolejowy w Chełmie. Był on jednym z dworców ówczesnej III klasy na całej Drodze Żelaznej Nadwiślańskiej. Główny dworzec tej linii powstał w Warszawie dopiero w 1880 niedaleko Cytadeli i pierwotnie nazywał się Dworzec Główny Kolei Nadwiślańskich.