Первый из проектов московского метро был разработан в 1901 году.
Первая линия открылась 15 мая 1935 г. и шла от станции «Сокольники» до станции «Парк Культуры», с ответвлением на «Смоленскую». До начала Второй Мировой войны было открыто ещё две линии.
Проекты строительства третьей очереди Московского метрополитена были отложены во время Второй Мировой войны. Были введены в строй два отрезка пути: «Театральная» — «Автозаводская» (с пересечением Москвы-реки в глубоком туннеле, станции Павелецкая и Новокузнецкая были открыты позже) и «Курская» — «Измайловский Парк» (с 2005 г. — «Партизанская») (4 станции). Осенью 1941 года метро использовалось как бомбоубежище, часть вагонов были эвакуированы. Постановление Государственного комитета обороны от 15 октября 1941 года предполагало уничтожение оборудования метро в случае появления войск противника у ворот Москвы.
После войны началось строительство четвёртой очереди метрополитена — Кольцевой линии и глубокой части Арбатской линии от «Площади революции» до «Киевской». Первая очередь линии — от «Парка культуры» до «Курской» (1950) расположена как раз под Садовым кольцом. Но позже было решено строить северную часть Кольцевой линии на 1—1,5 км от Садового кольца, таким образом обеспечивая доступ к 7 (из 9) вокзалам столицы. Вторая очередь Кольцевой линии открылась в 1952 году («Курская» — «Белорусская»), а в 1954 г. строительство линии было завершено.
Строительство глубокой части Арбатской линии было связано с началом «Холодной войны». Станции глубокого заложения должны были служить бомбоубежищами в случае ядерной войны.
В более поздние периоды строительства термин «очередь» больше уже не употреблялся, однако некоторые станции, открытые в 1957—1958 гг., относят к «пятой очереди». В конце 1950-х и в 1960-е гг. развивалась концепция радиусов, соединённых лишь с Кольцевой линией.
С конца 1970-х по начало 1990-х вводятся Калининская (1979-1986) и Серпуховско-Тимирязевская (1983-1994) линии, которые были построенны по подобному проекту, начиная как радиус от кольца и постепенно продливаясь в обратном направлении, через центр, образуя новый диаметр. Начиная с Люблинской линии (1995 по н.д) была предпринята попытка вывести часть пересадок за пределы кольца, образовав полухордой радиус.
На настоящий момент времени продолжается активная работа по строительству Митинско-Строгинского участка Арбатско-Покровской линии от станции «Парк Победы» до станции «Кунцевская» (с промежуточной станцией «Славянский бульвар») и от станции «Крылатское» до станции «Строгино». Ввод этих участков в эксплуатацию должен быть совмещен с завершением строительства Северо-Западного тоннеля и планируется на декабрь 2007 года.
Завершается сооружение центрального участка Люблинско-Дмитровской линии от станции «Чкаловская» до станции «Трубная» (с промежуточной станцией «Сретенский бульвар»). Ввод этого участка в эксплуатацию ожидается уже в августе 2007 года. Это позволит в значительной степени улучшить уровень транспортного обслуживания жителей юго-востока столицы. Параллельно ведутся работы на участке «Трубная» - «Марьина роща».
