Budowę rozpoczęto we wrześniu 1903 roku. W realizacji inwestycji brało udział wielu obcokrajowców: projekt techniczny został sporządzony przez francuskiego inżyniera A. Blancha, a opracowany architektonicznie przez tbiliskiego architekta polskiej narodowości, Aleksandra Szymkiewicza, autora projektów architektonicznych m.in. gmachu Teatru Rustaveli czy Sądu Najwyższego. Budową kierował belgijski inżynier I. Ragoler, wspomagany przez włoskiego inżyniera A. Fontanę-Rossiego, który zmarł w 1905 roku, wkrótce po ukończeniu linii. Za zgodą władz miasta uruchomiono linię tramwajową od dolnej stacji do Placu Erewan (obecny Plac Wolności). Budowa została ukończona w końcu roku 1904. Kolej oddano do użytku 27 marca 1905 roku o godzinie 10. Uroczystość upamiętnił na obrazie Niko Pirosmanishvili. Budowa kosztowała 4000 rubli.