Las primeras conversaciones para crear el Tren a las Nubes comenzaron en 1880, cuando Argentina buscaba expandirse a través de los ferrocarriles. En ese entonces, la idea era armar una vía ferroviaria que conecte Chile con nuestro país a través de la cordillera de los Andes para exportar minerales y alimentos.
La obra comenzó formalmente en 1921. Fue desarrollado por los ingenieros Josep Heinrich Theodor Rauch y Richard Maury. En esta construcción, trabajaron 1300 personas ente operarios y empleados. El primer recorrido abarcaba 42 estaciones, 13 viaductos, 32 puentes de acero y 21 túneles.
La construcción, contabilizando los momentos en los que estuvo en pausa, llevó 27 años. Finalmente, el 20 de febrero de 1948 se inauguró el Trasandino del Norte y, dos días después, salió el primer servicio regular. En ese entonces, este unía Salta con Antofagasta por el paso de Socompa.
Este tren facilitó la urbanización y tuvo un papel estratégico en la integración del territorio. Además, se convirtió en el tercero más alto del mundo. Ya en la década del 70 se transformó en un emblema turístico y hasta 1990 se mantuvo en manos del Estado.
Desde 1992 estuvo bajo la administración de capitales privados salteños hasta que, en 2014, el entonces gobernador Juan Manuel Urtubey decidió crear el Servicio Ferroviario Turístico Tren a las Nubes Sociedad del Estado (SFTSE). En la actualidad, la propuesta del Tren a las Nubes combina tramos terrestres con los propios del ferrocarril.