Na początku drugiej połowy XIX wieku rozpoczęto przebudowę, a wykonanie projektu i nadzór nad pracami powierzono Polakowi Bolesławowi Statkowskiemu. Prace prowadzono w bardzo trudnych warunkach, ale w 1861 roku droga została otwarta. Od tego momentu szlak zaczęto nazywać Gruzińską Drogą Wojenną. Była wówczas jedną z najlepiej utrzymanych dróg w całej Rosji, wyposażoną m.in. w żelazne mostyAnna i Marcin Szymczakowie: Gruzja, Explore!guide, wyd. I, ExpressMap, Warszawa 2016, , s. 71. Pozwoliło to m.in. na szybki przerzut dużych oddziałów w czasie wojny z północnokaukaskimi góralami w Czeczenii i Dagestanie.
W początkach XX w. Rosjanie planowali wybudowanie linii kolejowej, biegnącej równolegle do drogi. Pierwszymi studiami w tym zakresie kierował Fin polskiego pochodzenia, Ferdynand Rydzewski (1833-1910; w latach 1886-1890 budowniczy najdłuższego w Gruzji, czterokilometrowego kolejowego tunelu pod Przełęczą Suramską, a od 1892 r. dyrektor Kolei Warszawsko-Wiedeńskiej). W dalszych pracach nad tym projektem brał udział kolejny Polak, młody inżynier Edmund Chwaściński (1863-1940).