Tuyến đường sắt này được thiết kế và xây dựng bởi kỹ sư người Ý là Carl Ritter von Ghega, ông đồng thời cũng đảm nhận việc thi công tuyến đường này. Địa hình hiểm trở nhiều khúc cong đã được kiến trúc sư Carl Ritter von Ghega tận dụng để dựng các cầu cạn và đường hầm. Tuyến đường sắt đã được xây dựng trong 6 năm, số nhân công phục vụ cho công trình này là 20.000 công nhân.
Tuyến đường sắt Semmering bắt đầu tại ga Gloggnitz, ở độ cao 436 m, đạt điểm cao nhất sau 29 km vượt qua ở độ cao 895 m so với mực nước biển và kết thúc tại ga Mürzzuschlag, cao hơn 677 m so với mực nước biển.
 |
Toàn tuyến có thể chia thành bốn đoạn. Đoạn đầu tiên chạy từ Gloggnitz đến các trạm Payerbach, theo sườn dốc bên trái của thung lũng Schwarza; đoạn tiếp theo băng qua thung lũng bằng cách đưa cầu cạn Schwarza đến ga Eichberg, và đoạn thứ ba đi vào thung lũng Auerbach để tiếp tục băng qua khu rừng rậm rạp đến ga Klamm-Schottwien. Sau khi đi qua Đường hầm Klamm, nó đến Adlitzgraben và địa hình Alps. Sau một loạt các đường hầm và cầu cạn, các đoàn tàu đi qua Weinzettelwand, Krauselklause và Polleroswand, đi qua một số đoạn đường hầm. Đoạn cuối cùng của toàn tuyến ấn tượng nhất với cầu cạn hai tầng uốn lượn đi qua Kalte Rinne, và sau khi đi qua Wolfsberg và Kartnerkogels, đoàn tàu đi qua Đường hầm Semmering 431 m trước khi đến trạm Semmering. Sau đó nó xuống dần dọc theo sườn dốc bên phải của thung lũng Roschnitz, qua Stienhaus và Spital am Semmering, trước khi đến Mürzzuschlag.
 |
Tổng cộng có mười bốn đường hầm dài 1.477 m và mười sáu cầu cạn chính cũng có tổng chiều dài 1.477 m. Có 118 cây cầu đá hình vòm nhỏ hơn và 11 cây cầu sắt. Hầu hết các cổng của đường hầm là đơn giản nhưng hoành tráng trong thiết kế, và có nhiều loại trang trí khác nhau. Các cấu trúc hỗ trợ phần lớn bằng đá, nhưng gạch đã được sử dụng cho các vòm của cầu cạn và mặt đường hầm.
 |
Vào thời kỳ xây dựng tuyến đường sắt này, thì kỹ thuật áp dụng để xây dựng đường sắt Semmering là tiên tiến nhất. Các kỹ sư đã áp dụng những phương pháp nghiên cứu mới cũng như các dụng cụ hiện đại để xây tuyến đường sắt lịch sử này. Để có thể leo được lên những đoạn dốc cao, người ta đã phải chế ra 1đầu máy kéo hoàn toàn mới có tên gọi là Engerth, tên gọi đầu máy này được lấy theo tên của người phát minh ra nó Wilhelm von Engerth.
 |
Toa nhiên liệu đã được đặt ngay trong đầu máy để sức nặng của nhiên liệu và nước đè lên các bánh xe, khiến cho bánh xe bám chắc hơn vào đường sắt. Năm1998, Tổ chức Khoa học, giáo dục và Văn hóa của Liên hiệp quốc Unesco đã công Tuyến đường sắt Semmering của nước Áo là Di sản văn hóa thế giới.
