โครงการรถไฟฟ้ามหานคร สายเฉลิมรัชมงคล ในช่วงหัวลําโพง – บางซื่อ เริ่มดําเนินการก่อสร้างในปี พ.ศ. 2540 เป็นโครงสร้างใต้ดินตลอดสาย ดําเนินการก่อสร้างแล้วเสร็จและเปิดให้บริการอย่างเป็นทางการในเดือนกรกฎาคม พ.ศ.2547 และในช่วงหัวลําโพง – บางแคและช่วงบางซื่อ – ท่าพระ เริ่มดําเนินการก่อสร้างในปี พ.ศ. 2554 ดําเนินการก่อสร้างแล้วเสร็จและเปิดให้บริการอย่างเป็นทางการในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2563

     โครงการรถไฟฟ้ามหานคร สายเฉลิมรัชมงคล เป็นโครงการหนึ่งในแผนแม่บทระบบขนส่งมวลชนทางรางในเขตกรุงเทพมหานครและปริมณฑล (Mass Rapid Transit Master Plan in Bangkok Metropolitan Region: M-MAP) จะทําหน้าที่เป็นสายหลักในการเดินทางของประชาชนและเชื่อมต่อกับรถไฟฟ้าสายอื่น ๆ