W 1890 roku Erzherzogtum Österreich unter der Enns (późniejszy kraj związkowy Dolna Austria, do którego wówczas Wiedeń należał) powołał komisję ds. budowy systemu komunikacji miejskiej w Wiedniu (niem. Commission für Verkehrsanlagen in Wien). W lutym 1892 roku podjęto decyzję o budowie w Wiedniu sieci kolei miejskiej o łącznej długości ponad 40 km. Początkowo sieć miała być obsługiwana normalnymi pociągami z lokomotywą parową ciągnącą wagony. Plany obejmowały powstanie sześciu linii – trzech głównych i trzech lokalnych. Plany okrojono później do czterech linii, które oddano do użytku w latach 1898–1901. Eksploatacją kolei nazwanej Wiener Stadbahn (Wiedeńska Kolej Miejska) zajęły się Cesarsko-Królewskie Koleje Państwowe.
Kwestie architektoniczne nowych budowli kolei miejskiej powierzono architektowi Ottonowi Wagnerowi, który zaprojektował większość stacji w stylu secesyjnym. Architektura tych stacji zachowała się do dziś i jest swoistym symbolem metra w Wiedniu, a nowoczesne nawiązania do tego stylu są widoczne w wielu stacjach wiedeńskiego systemu metra oraz S-Bahn. Szczególnie reprezentatywne są dwa pawilony na jednej z węzłowych stacji Karlsplatz. W trakcie późniejszych prac związanych z rozbudową metra zostały one rozebrane, odrestaurowane i ponownie postawione na miejscu.