Росту объема грузовых перевозок по Транссибу способствовало также строительство в Челябинске большого тракторного завода, сыгравшего затем важную роль во Второй мировой войне. Кроме того, по Транссибу везли уголь, добываемый во вновь открытом Карагандинском бассейне на территории нынешнего Казахстана, куда в начале 1930-х годов также была проложена железнодорожная ветка. Учитывая интенсивность использования магистрали, советское правительство рассматривало идею строительства второй линии, параллельной уже существующей, но в конце концов решило остановиться на программе усовершенствования, превратив Транссиб в сверхмагистраль. Благодаря этим усовершенствованиям пропускную способность линии удалось увеличить втрое за счет улучшения системы сигнализации, прокладки вторых путей на отдельных участках, увеличения скоростного режима и использования более тяжелых рельсов. Была начата также программа электрификации. Этот процесс занял в общей сложности 30 лет, преодолев расстояние в 4180 км от Москвы до Иркутска. Однако, хотя данные инвестиции и были чрезвычайно полезны, высокая интенсивность движения все равно приводила к заторам и задержкам, особенно в зимний период.
Крупнейшим железнодорожным проектом того периода было строительство линии, соединяющей Сибирь с Туркестаном, которая стала известна как Турксиб, что неизбежно привело к дополнительной нагрузке на Западный участок Транссиба. Это был еще один грандиозный проект — железная дорога протяженностью почти 1600 км, — который должен был начаться еще при Николае II, но работы пришлось остановить после начала Первой мировой войны. В 1915 году открылся участок между Новосибирском и Семипалатинском, а в 1926 году коммунисты снова взялись за строительство Турксиба, которое и завершилось через четыре года в Ташкенте. Турксиб строили для того, чтобы экспортировать из Сибири зерно и лес, но его появление позволило также возобновить в регионе производство хлопка в соответствии с проводимой советским правительством политикой развития в каждом регионе тех или иных отраслей сельского хозяйства и промышленности.
Подводя итоги этого быстро реализуемого советского проекта, в основу которого была положена индустриализация западной части Сибири, можно сказать, что Транссиб — и особенно Западно-Сибирская железная дорога — взял на себя роль катализатора экономического развития региона, о которой говорил еще Витте. Помимо челночного сообщения между Уралом и Кузбассом, в процессе которого осуществлялась перевозка угля и железной руды, железная дорога использовалась для транспортировки нефти, промышленного и сельскохозяйственного оборудования, зерна и леса, а также всех видов продуктов питания, предназначавшихся для Европейской России. Все доступные денежные средства направлялись на развитие железных дорог, и потому обычные дороги по-прежнему находились в состоянии, не позволявшем осуществлять транспортировку тяжелых грузов.