Площадь Санкт-Петербурга превосходила территории многих европейских столиц - это без учета пригородов. В начале XX века столица Российской империи занимала территорию площадью 112 кв. километров, в то время как площадь Парижа составляла 80 кв. километров, а Берлин умещался на площади 65 кв. километров. Конечно, население указанных мегаполисов меньше петербургского, но на один квадратный километр городской территории в Париже приходилось 35 тысяч жителей, в Берлине примерно так же - 33,2 тысяч жителей, а в Санкт-Петербурге - всего 14, 7 тысяч горожан. При большей площади и населении в Санкт-Петербурге в тоже время существовали малозаселенные районы, и, следовательно, возможности для существенного роста. Важно отметить, что неравномерность заселения Санкт-Петербурга и скученность обывателей в районе Литейного проспекта, Садовой и Гороховой улиц как раз и была связана с неразвитостью транспортного сообщения.
Пока городские кварталы возводились вокруг центра, а Санкт-Петербург можно было обойти пешком за пару часов, проблема регулирования городского транспорта власти особо не волновала. Другое дело новый «железный век», появление машин и бурный рост их числа, устройство электрического наземного транспорта - Санкт-Петербург столкнулся с ранее невиданной проблемой - пробки в центре.
Конечно, городской трамвай снял часть проблем перемещения горожан в пределах центра, от железнодорожных вокзалов и ряда окраин, таких как, например, Лигово или Ржевка. Но этого оказалось недостаточно.
Выросшие городские расстояния предоставляли определенные трудности для жителей окраин. Например, если обыватель с Васильевского острова решил отправиться на дачу с Балтийского вокзала, то времени, потраченного на поездку по городу на конке (и частью пешком) от дома до вокзала, у него бы ушло 1,5 часа. На метро он потратил бы менее двадцати минут. Житель района Смольного монастыря на поездку на конке (с тремя пересадками) до Конногвардейского бульвара потратил бы не менее одного часа, на метро - всего пятнадцать минут.
Инженер Генрих Гиршсон пришел к следующему заключению: «... когда город достигает миллиона жителей и его подвижность приближается к цифре 100 поездок на одного жителя в год, а пешее или экипажное движения на центральных улицах начинают затруднять трамвайное, настала пора разгрузить наиболее оживленные улицы дорогою большей скорости». Дороги большей скорости - это метрополитен.
Слово «метрополитен», или сокращенно «метро», произошло от французского словосочетания «столичная железная дорога». Наименования подземной железной дороги, например в Великобритании и Соединенных Штатах, более отражает суть этого вида общественного городского транспорта - subway, underground, что переводится как «под дорогой», «под землей», или просто - «подземка».
В первой четверти XX столетия метро строилось в ряде городов мира - работы тогда шли в Гамбурге, Филадельфии, Буэнос-Айресе, Мадриде и Берлине. Первая линия метро в Лондоне запущена в 1863 году, а в 1868 году метрополитен появился в Нью-Йорке. К старейшим европейским подземкам относятся метрополитены Будапешта, Глазго, Ливерпуля (закрыта) и Парижа. Для растущего Санкт-Петербурга строительство метро становилось жизненно важным делом.
Метрополитен в пределах городской застройки может быть проложен тремя способами: в тоннелях, размещенных под землей или в углублениях, на земле и над землей - на виадуках, эстакадах и насыпях. При необходимости возможно сочетание указанных вариантов. Наиболее дешевый вариант устройства метрополитена - по земле, но в условиях городской застройки он мало приемлем. Наиболее дорогой способ прокладки - подземный, особенно с учетом сложных грунтов. При составлении проекта устройства метрополитена в Санкт-Петербурге рассматривался вариант сооружения метрополитена на эстакадах, а в ряде мест - небольших подземных участков. Основной проблемой подземного варианта в Санкт-Петербурге выступало большое число рек, требовавших более глубокого залегания тоннелей, а также сложные грунты в ряде районов города, таких как Полюстрово и Кушелевка. Серьезной угрозой будущему метро стали бы петербургские наводнения, при серьезном подъеме воды повышалась вероятность затопления шахт и тоннелей. Ко всему прочему, никто еще не знал, когда решится эта проблема и будет построена дамба.
Указанные факторы предопределили планы по строительству и развитию метрополитена в Санкт-Петербурге перед Первой мировой войной. Но проблемы ждали и вариант размещения метро на эстакаде, который был избран проектировщиками. Часть города, особенно в районе императорских и великокняжеских дворцов, мало подходила для размещения металлических или железобетонных конструкций эстакад и виадуков.