“修建成渝鐵路，我們軍隊要打頭陣”
考慮到解放初期修建成渝鐵路是在國民經濟尚待恢複和缺乏必要施工設備的困難條件下進行的，西南軍政委員會決定，在地方動員組織工作尚待開展之前，先抽調人民解放軍西南軍區部隊組成軍工築路隊開工鐵路建設。對於這一建議和做法，毛澤東表示：“甚為必要，望即著手布置進行。”1950年5月，鄧小平在討論成渝鐵路有關問題的會議上強調：“修成渝鐵路，我們軍隊要打頭陣。”
6月15日，在成渝鐵路開工典禮上，西南軍區政委鄧小平發表了重要講話，他說：“進軍西南時，就下決心把西南建設好，並從建設人民的交通事業做起。”接著，由中國人民解放軍西南軍區直屬部隊組成的軍工築路第一總隊築路大軍從賀龍手中接過並高舉“開路先鋒”的旗幟，開赴重慶九龍坡、油溪等工地，揭開了修築成渝鐵路的序幕。後來，在劉伯承、鄧小平、賀龍安排下，西南軍區又從川東、川南、川北、川西和西康各軍區部隊總共抽調了30174人，組成5個軍工築路總隊。他們一手拿鎬，一手拿槍，既是修築成渝鐵路的主力軍，又是一支重要的護路武裝力量，在工地沿線有力地打擊了國民黨特務、土匪的騷擾破壞，保證了施工安全和施工進度。
為解決修建成渝鐵路勞動力不足和西南地區失業人口就業的問題，西南軍政委員會決定吸收四川各地的失業工人參加築路。在各級工會和勞動部門的具體組織下，共有18000餘名失業工人（含重慶本地）從各地投入築路行列，重慶市遊民收容所1200名遊民乞丐，經過學習培訓後也參加了築路工作。
然而，開工不久，抗美援朝戰爭爆發，各軍工築路隊不得不於1950年11月底相繼歸還建製，工地勞動力不足的問題更加突出。西南軍政委員會立即召集成渝鐵路沿線行署、專署、縣人民政府負責人舉行會議，決定由四川的4個行署負責動員、組織領導10萬民工接替部隊，按計件工資的辦法繼續修建成渝鐵路，並抽調大量地方負責幹部參與修築成渝鐵路的組織領導工作。同月，人民解放軍西南工兵部隊約7000人繼續參加築路，至1952年1月調回。1950年12月，經鄧小平簽署命令，西南鐵路工程委員會下屬民工築路指揮部成立，下轄川東、川南、川西、川北4個區指揮部，再下設支隊（縣） 、大隊、中隊，直接領導和指揮全線民工的築路工作。12月底，第一批民工到達工地。整個成渝鐵路修築工程中，前後共計投入軍工28646人，失業工人18981人，民工70177人。
“花錢少，事情辦得好”
1950年5月，在討論成渝鐵路有關問題的會議上，鄧小平說：“我們還麵臨著很大困難。我們隻好集中力量辦一兩件事，絕不能百事俱興。”之後他又在6月15日成渝鐵路開工典禮致詞中說：“我們今天建設成渝鐵路，是在經濟與設備困難的條件下開始的。因此，人民對建設的希望是花錢少，事情辦得好。我們調出一部分部隊參加建築，也是為著替人民少花一些錢，把鐵路建設起來。”
為了實行“花錢少，事情辦得好”的原則，統一領導和密切協調參與修築成渝鐵路的交通、工業、財政、民政等各部門工作，保證工程順利進行，除中央人民政府在鐵道部內專門成立了“西南鐵路工程局”外，1950年7月10日，西南軍政委員會成立了西南鐵路工程委員會，由西南軍區副司令員李達任主任委員、西南軍政委員會秘書長孫誌遠和西南鐵路局局長趙健明任副主任委員。
為解決成渝鐵路修建的技術問題，西南軍政委員會還決定留用原成渝鐵路工程局的全部技術人員，其中包括優秀的工程師，如劉建熙、藍田、雷從民、郭彝、譚其芳、陳祖堂等。在黨中央、政務院的大力支持下，全國各地鐵路局也迅速調集技術人員、幹部雲集四川，充實成渝鐵路修築第一線。與此同時，重慶鐵路工程局還舉行了各種短期業務培訓班，培養技術工人。
成渝鐵路線路總長505公裏，整個工程共需完成土石方4211.3萬立方米，需修築隧道43座，修建大橋7座、中橋77座、小橋353座、涵渠1195座，架設電線7115.71公裏，需修建各類房屋23萬平方米。當時，西南地區剛剛解放，百業凋敝，國家和地方的財政經濟都相當困難。身兼西南財經委員會主任的鄧小平特別指示，西南各行各業要大力支援成渝鐵路建設，政府財政首先要保證成渝鐵路施工的開支，“財政要保證重點，鐵路要修，其他的可以緩辦，要大力提倡增產節約，千方百計增加稅收，鐵路建設要保證”。1950年至1954年，成渝鐵路共由政府投資15583萬元，保證了工程的順利進行。同時，在成渝鐵路整個工地和鐵路沿線掀起了增產節約的熱潮。此外，按照中央確定的“就地取材”原則，成渝鐵路在施工中多用價廉的石料而少用鋼筋混凝土，除大中型橋梁使用鋼梁外，其墩台、基礎以及中小型拱橋、涵洞都盡量利用沿線所產的石料，大大節約了修路的材料費用。再加上通過對解放前已修築成渝鐵路的路基、橋墩、橋洞等既有工程的仔細鑒定和盡量利用，為成渝鐵路早日建成通車縮短了工期，節約了大量開支。
在勞動實踐中，民工發明了搬運大石的工具“遊車”“滑板”和“炮打三麵空”的放炮方法，提高了工效。同時，沿線還有很多農民不計報酬，自帶幹糧，自備工具，看到哪裏需要人手就在哪裏幹活。不少人甚至將家藏的壽板、房料等無償捐獻出來作鐵路枕木。成渝鐵路所需的129萬根枕木，就是沿線群眾在極短的時間內備齊並送達工地的。成渝鐵路全線總造價為人民幣19014萬元，每公裏平均造價37.65萬元，是新中國成立後在丘陵地區建成的最省的鐵路。