22 апреля 1947 г. Совет министров СССР принял решение о строительстве крупного морского порта в Обской губе в районе мыса Каменного и железной дороги до него от станции Чум (южнее Воркуты). К концу 1948 г. ветка Чум — Лабытнанги (поселок в устье Оби) протяженностью 196 км была построена. К этому же времени выяснилось, что в районе мыса Каменного сооружение морского порта невозможно из-за гидрогеологических особенностей. Однако от идеи создания заполярного порта на трассе Северного морского пути не отказались. Было предложено перенести порт в район Игарки, для чего требовалось продолжить линию Чум — Лабытнанги на восток. Строительство началось одновременно с двух сторон: с запада его вело управление строительства № 501, а с востока — управление строительства № 503.
Несмотря на сложные природные условия, дорога возводилась быстрыми темпами. Так, весной 1949 г. трассу протянули по Красноярскому краю, в зоне тундры и тайги строились станции, депо, перебрасывались мосты. А к началу 1953 г. уже было построено около 800 км из запроектированных 1482 км.
На западном отрезке полностью была построена ветка Чум — Салехард. Осуществлялось рабочее движение на участке Салехард — Надым и далее до 620 км, на участке 970—1155 км между станциями Ермаково и Янов Стан, а на участке 620—640 км и 1400—1482 км было отсыпано земляное полотно. На реках Обь и Енисей действовала паромно-ледовая переправа, на реке Надым имелся низководный мост. Оставался недостроенным центральный участок стройки — между Пуром и Тазом.
В 1953 г., вскоре после смерти И. В. Сталина, правительство приняло решение о консервации стройки и последующей ее ликвидации. В 1956 г. участок Чум — Лабытнанги был передан в ведение Министерства путей сообщения СССР, а восточная часть — Норильскому горно-металлургическому комбинату.
Точных данных о стоимости недостроенной железной дороги нет, однако чаще всего исследователи называют сумму в 42 млрд рублей (в ценах до реформы 1961 г.). В 1953 г. на ликвидацию железной дороги было потрачено 78 млн рублей. При этом из-за удаленности от населенных пунктов и отсутствия транспорта огромное количество материальных ценностей со стройки так и не удалось вывезти. В настоящее время большая часть путей заброшена и не используется.
На территории Красноярского края эксплуатируемых участков дороги не сохранилось. Сбором и сохранением материалов по истории «Стройки-503» занимается Музей вечной мерзлоты в Игарке — там создана экспозиция, посвященная дороге Салехард — Игарка.