Hicaz Demiryolu'nun inşasına 1900'de başlandı; 1908'de Şam-Medine arasındaki hat tamamlandı. Proje, Osmanlı'nın kontrolündeki kutsal topraklarla bağlantıyı güçlendirmeyi ve hac yolculuğunu kolaylaştırmayı amaçlıyordu. Hat, yüzyıllardır deve kervanlarıyla aylarca süren yolculuğu birkaç güne indirdi.
Finansman modeli açısından proje dikkat çekiciydi: Müslüman dünyasından toplanan gönüllü bağışlar inşaat maliyetlerinin önemli bir bölümünü karşıladı. Bu yaklaşım aynı zamanda güçlü bir Pan-İslam dayanışması mesajı veriyordu. Alman mühendisler ve Osmanlı ordusu inşaat sürecinde etkin rol oynadı.
Stratejik açıdan demiryolu, Osmanlı'nın Hicaz üzerindeki askeri ve idari kontrolünü pekiştirdi. Mekke'ye uzanan bölümün tamamlanması planlanmış ancak gerçekleştirilememiştir. I. Dünya Savaşı sırasında Arap İsyanı kapsamında Lawrence of Arabia önderliğindeki birlikler hattın büyük bölümünü tahrip etti.