正当滇西南民众翘首盼望火车开来时，日军在1942年3月8日占领了仰光，4月8日攻占掸邦首府腊戍，逼近云南，5月10日腾冲沦陷。为防止日军利用刚修好的滇缅铁路快速进攻昆明，5月12日蒋介石给曾养甫下达了炸路命令。
关于滇缅铁路，历史上曾有过三次修建构想。
第一次构想：19世纪30年代到20世纪初，为扩大对华贸易，特别是中国西部地区的通商规模，英国先后共提出了多套滇缅铁路方案。主要有：1.斯普莱路：1831年英国驻印度退役军官斯普莱勘察提出，由缅甸经泰国进入云南思茅的路线。2.八莫路：1862年印度总督提出，由仰光沿伊洛瓦底江达八莫，经腾越到大理的路线。3.斯蒂文森铁路计划：计划以汉口为中心，东经上海而达杭州、宁波，西经川滇而直通印缅。4.巴格莱线：1886年英国吞并缅甸后，缅甸铁路总工程师巴格莱建议将缅甸铁路延长到中国，并于1889年左右在缅甸铁路已铺到曼德勒时，勘探了由腊戍进入云南的路线。5.戴维斯线：从1894年至1900年，英国远东情报局局长戴维斯曾数度出入云南勘察的滇缅铁路线，由印度、缅甸经云南修筑铁路通向扬子江上游。
滇缅公路施工图
第二次构想：1907年，驻滇英领事照会云南总督，提出从缅甸修筑铁路经滇西的腾越进入云南，路权归英方。鉴于中法滇越铁路丧失主权的教训，政府和滇人都提高了警觉，不敢再让路权予外人。经滇人力争，清政府遂与英使达成协议，议定滇缅铁路各修各界。滇绅陈荣昌以滇缅路权已争回，便呈请滇督将修建滇缅铁路事务归入滇蜀铁路一并办理，改名为滇蜀腾越铁路公司。
第三次构想：辛亥革命后，孙中山制定了《实业计划》。其中"六大计划"之三就是"建设中 国西南铁路系统"，它规划从广州到西南有七条铁路，其中两条从广州到缅甸：戊线是自广州经梧州、兴义入昆明，再经楚雄、大理、保山、腾冲至缅甸；己线则是由广州经佛山、南宁、开远、普洱、思茅至缅甸。临沧市耿马县孟定镇，曾是孙中山提出的滇缅铁路最佳出境口。
曾养甫建议，蒋介石下令修路
不管是英国人还是孙中山，都是从经济角度提出修建滇缅铁路。从国防角度提出修建滇缅铁路的第一人是曾养甫。曾养甫是广东平远东石镇双石村人，学者称其为"中国土木水利(交通)建设之父"、"孙中山建国方略实践第一人"。他1923年天津北洋大学矿冶系毕业，赴美留学入匹兹堡大学研究院，获矿冶工程师学位。1935年任铁道部政务处长兼新路建设委员会委员长。1936年任广州市长，兼黄埔开埠督办公署督办。1938年后，任滇缅铁路督办公署督办、交通部部长兼军事工程委员会主任委员。
曾养甫
上世纪三十年代初期，英国已将缅甸铁路自仰光修到了缅北重镇密支那和腊戍，而中国境内却没有一条铁路与之相接，中缅边境的土路只能供马帮行走。1935年，蒋介石命曾养甫主持国内铁路修筑计划。曾养甫认为当时我国海军实力薄弱，一旦对外有事，是不能保障的，所以在海岸线背后，非有国际线路不可，他建议修的第一条国际线路就是滇缅铁路，并在1935年就修滇缅铁路与龙云达成共识。1936年底，国民政府公布建筑铁路五年计划，拟建铁路8000公里，滇缅铁路在列。
1937年8月南京最高国防会议，主要研究部署全国范围内对日作战问 题。蒋介石抽时间特别与龙云议修滇缅铁路与滇缅公路，龙云爽快答应。他固然是基于抗日的考虑，但另一方面，也是想借此来发展云南的地方经济。当时有首民谣是这么唱的："修公路，大建树；凿山坡，就坦途；造桥梁，利济渡。"由于修筑滇缅铁路工程艰巨，很难在短时间内完工。1937年年底，国民政府决定先修筑 滇缅公路。滇缅公路于1938年8月底通车。但很快暴露其运力不足。
1938年秋，国民党军队在各个战场上不断失利，华北的大部分城市已经沦陷，徐州、武汉、广州等战略要地先后失守，主要沿海港口被日军封锁。抗日形势日益危急。滇缅公路与滇越铁路成为抗战两条重要的国际援助通道。当时国民政府抗战的军需物资大部分是从美国用万吨海轮横渡大洋运到仰光，再通过火车转运到缅甸腊戍，然后从腊戍经由刚刚竣工通车的滇缅公路运往昆明。由于公路运输消耗高，运量有限，加之滇缅公路路面不好，汽车常拥挤受阻，需一两个月才到达昆明。一船物资需要几千辆汽车运。日军正密谋占领越南，滇越铁路也面临 中断的危险。因此，逼迫国民政府必须修建一条连接国际和云南的量大便捷高速的铁路运输通道。但云南1935年的财政收入不过987万元法币，其中交通费的支出只是102万元，哪有财力来修筑铁路！1938年签订美方贷款7000万美元、由中英两国合作修筑滇缅铁路的协定。
滇缅铁路分东西两段。东段由昆明至祥云县的清华洞，长410公里；西段由清华洞抵术达，长470公里。云南省政府讨论西段时，有南、北线两个方案：北线经下关、保山、腾冲出境，接缅甸铁路干线密支那站；南线经弥渡、南涧、云县、缅宁(今临沧)、镇康、孟定、南汀河口出境，再经缅甸滚弄，接缅甸铁路支线腊戍站。讨论时，两个原为师生后成为情如手足的朋友发生分歧。腾冲人、国民党元老李根源建议采用北线方案，云县人胡瑛(曾代理云南省主席，时为省务委员)则力主南线方案。胡瑛认为北线方案途经横断山脉，海拔高低悬殊，线路长，耗资大，而南线地势相对平缓。经实地勘测，南线里程比北线短200多千米，工程容易，且需费少。省政府最终决定采用南线方案。鉴于当时东南亚的铁路是米轨，交通部决定采用米轨方案。
