Budowę rozpoczęto w 1951 r., ale ze względu na utrudnienia geologiczne (m.in. kurzawkę) i rosnące koszty w 1953 r. ograniczono budowę do odcinka doświadczalnego. Dla potrzeb budowy zbudowano biurowiec na rogu ul. Marszałkowskiej i Wilczej, trzy bazy materiałowo-sprzętowe oraz hotele dla załóg. Wybudowano 17 szybów, z których drążono podszybia, budowano podziemne chodniki i komory. Szyby nie były bezpośrednio położone na planowanej trasie metra. Na terenie Targówka Przemysłowego planowano zlokalizować elektrowozownię (zajezdnię) dla składów metra. 1 listopada 1953 r. Rada Ministrów podjęła uchwałę o przerwaniu robót.
W latach 1954–1957 prace prowadzono tylko na Targówku. W okolicach ulic Radzymińskiej, Szwedzkiej i Naczelnikowskiej wybudowano komorę rozjazdową (kubatura ok. 7000 m³) oraz tunel szlakowy o średnicy 6 m i długości 1270 m. W tym miejscu zaprojektowano stację techniczno-postojową metra. Na terenie należącym później do Centralnych Piwnic Win Importowanych przy ul. Mieszka I, tunel metra wychodzi na powierzchnię. Po definitywnym zamknięciu robót w 1957 r. część tunelu przeznaczono na leżakownię win importowanych, a resztę podziemnych obiektów zabezpieczono i zalano wodą gruntową. Główny Urząd Kontroli Prasy, Publikacji i Widowisk wstrzymał jakiekolwiek publikacje o metrze i nałożył zapis cenzuralny.