Как раз в этом 1834 году для ознакомления с горной промышленностью Урала в Россию был приглашен и приезжает профессор Венского Политехнического института чех по национальности, но подданный Австрии, барон Франтишек-Антонин фон Герстнер (1793—1840). Ф.-А. Герстнер сумел добиться аудиенции у российского императора, чтобы склонить его к мысли о необходимости постройки железной дороги и в России. Николай I долго убеждать не понадобилось, поскольку он, будучи в Англии еще в 1816 году, сам был пассажиром на железной дороге, осматривал паровоз и даже побывал минуту – другую в роли кочегара, подбросив угля в топку. Уже тогда он понимал выгоды железных дорог для переброски войск. Однако опытный финансист и экономист министр финансов Е. Ф. Канкрин, проводивший политику строжайшей экономии, понимавший, что это подорвет его усилия по стабилизации курса рубля на валютном рынке, высказался категорически против строительства железной дороги. Но Николай I, понимая неизбежность перемен, принял предложение профессора барона Ф. А. Герстнера. Так, Николай I оказался пионером железнодорожного строительства в России. И он, несмотря на противодействие собственного правительства, еще не раз подтвердит столь лестную репутацию.
Для изучения опыта строительства и эксплуатации железных дорог в Германию, Бельгию, Швейцарию, Францию и Англию 5 июня 1837 года Николай I командирует инженеров путей сообщения С. В. Кербедза и П. П. Мельникова (тогда инженеры путей сообщения занимались строительством и эксплуатацией сухопутных дорог и водных коммуникаций; инженеров – железнодорожников в России еще не было). За это время Ф. А. Герстнер успел организовать акционерное общество, собрать деньги и летом 1836 года приступил к постройке пробной дороги. Все оборудование было им закуплено за границей. Из Англии «приплыли» семь паровозов с прислугой и 80 вагонов 4 классов. Паровозы носили названия – «Богатырь», «Стрела», «Проворный», «Орел», «Лев». Строительство дороги было начато 1 мая 1836 года с наиболее сложного участка трассы – в районе Шушарских болот. Отсюда насыпь повели в обе стороны – к Павловску и к С.-Петербургу. В самую активную фазу строительства на дороге работало 1800 рабочих и 1400 солдат. Строители объединялись в артели по 30—40 человек. Инструмент – лопаты, кирки, тачки. На лошадях отвозили грунт. Руководили работами 17 инженеров. Полотно маленькой дороги построили очень быстро. И 30 октября 1837 года состоялось торжественное открытие железной дороги Петербург – Царское Село. Ее протяженность составляла 21 версту, и за 35 минут ходу поезд преодолевал ее всю. Вскоре дорога была протянута до Павловска и в таком виде открыта для правильного (регулярного) движения в апреле 1838 года. Корреспонтент «С.-Петербургских ведомостей», ехавший среди гостей в 1 поезде, писал: «Шестьдесят верст в час, страшно подумать… Между тем вы сидите спокойно, не замечаете этой быстроты, ужасающей воображение; только ветер свистит, только конь пышет огненной пеною, оставляя за собой белое облако пара. Какая же сила несет все эти огромные экипажи с быстротою ветра в пустыне; какая сила уничтожает пространство, поглощает время? Это сила – ум человеческий!»
Павловск стал сразу привлекательнее. На лето многие сановники, деятели науки, искусства прибывали туда по построенной железной дороге. В Павловске появились дачи А.П. и К. П. Брюлловых, П. К. Клодта – талантливого скульптора, И. С. Тургенева, Ф. М. Достоевского, И. А. Гончарова. И. И. Панаева, М. И. Глинки, М. П. Мусоргского, Ц. А. Кюи и других представителей российской культурной элиты. На станции Павловск был выстроен роскошный концертный зал для увеселения знатной публики – т.н. «воксал» (вокальный салон).