Rautatieliikenne Oulun ja Helsingin välillä avattiin juhlallisesti lokakuussa 1886. Sen myötä nousi vahvasti esille tarve saada ratayhteys Oulusta itään päin. Valtiopäiville toimitettiin useita anomuksia hankkeen edistämiseksi.
Kyse ei kuitenkaan ollut aivan uudesta avauksesta. Oulujärven kautta Ouluun kulkevaa itäistä ratayhteyttä oli esitellyt jo vuonna 1856 poliittisesti valveutunut J. V. Snellman, joka puolusti ponnekkaasti koko maan kattavaa rataverkkosuunnitelmaa.
Vaikka ratahanke oli kallis, sitä puolsi se tosiasia, että siihen asti käytetyt vesitiet ja hiekkapolut olivat huomattavan hitaita. Oulujoen kanavoiminen osaksi isompaa vesistöreittiä olisi myös tullut paljon kalliimmaksi. Ratakysymyksen parissa kokoustettiin ja tehtiin laskelmia ja mittaustöitä. Snellmanin puoltavasta ehdotuksesta vierähti kuitenkin yli 50 vuotta ennen kuin itäinen ratahanke nytkähti virallisesti eteenpäin.
Hanke venyi ja ratalinja siirtyi
Rataa ehdittiin suunnitella vedettäväksi Oulujoen pohjoispuolelta. Noin kilometrin päähän joesta hakattiin leveä linja rataa varten heinäkuussa 1875. Oulujoen pohjoispuolella ei ollut tuolloin vielä tietä, joten ratahanke oli poikkeuksellinen. Syynä tälle alkuperäiselle ratalinjalle oli maaston soveltuminen rakentamiselle sekä pohjoisradan edullisuus, jos rata olisi lähtenyt Oulun pohjoispuolelta Toppilasta. Rata olisi tarjonnut myös Kurimon rautaruukille oman varastopaikan. Radan päätepisteeksi olisi tullut Vaalan rannassa sijainnut Vaassilon tukkisataman lastauspaikka, jota pidettiin parhaimpana kohtana Oulujärven länsirannikolla.
Hanke venyi, eikä 4,2 miljoonan markan ratahankkeelle saatu valtiopäiviltä vahvistusta. Iisalmi-Kajaani-ratakin ehti jo sillä välin valmistua.
Virallinen rakentamispäätös tuli vasta, kun Suomi itsenäistyi ja eduskunta hyväksyi vuonna 1918 Oulu-Kajaani-Nurmes-radan rakennettavaksi. Radan rakentamista puolsivat tuolloin jo vahvasti sodan jälkeen vallinneet sotilaalliset ja poliittiset syyt. Nyt rata määrättiin kulkemaan Oulujoen eteläpuolta, joka oli siinä vaiheessa tiheämmin asuttu kuin joen pohjoispuoli.
Rakennustyöt käynnistyivät kesäkuussa 1918 kolmessa kohtaa. Seuraavana vuonna Utajärven kunnanvaltuusto päätti anoa valtioneuvostolta, että valtio ryhtyisi yleisen työn puutteen vuoksi teettämään hätäaputöinä alustavia töitä Oulu–Vaala-rataosalla. Rataosaa ryhdyttiin toden teolla rakentamaan vuonna 1926.
