Pirmi magistralės statybos darbai pradėti dar 1930–1935 m., kai nutiesta Transsibiro geležinkelio atšaka į Tyndą. 1972 m. pradėjus BAM’o statybas, tęsta ir Amūro–Jakutsko linijos statyba. 1979 m. linija pasiekė Berkakitą, vėliau pratęsta iki Neriungrio. 2004 m. geležinkelis pasiekė Tomotą, 2007 m. Amgos upę, 2010 m. Žemutinį Bestiachą.
Jei Amūro-Jakutsko magistralės pradžia laikytina Skovorodino stotis prie Transsibiro geležinkelio, tai visas magistralės ilgis iki Žemutinio Bestiacho yra 1239 km. Iš jų 439 km sudaro nuolat naudojamas, keleivinis ruožas Skovorodinas–Neriungris, 368 km pagal laikiną eksploataciją veikiantis ruožas Neriungris–Tomotas ir 432 km statoma atkarpa Tomotas–Žemutinis Bestiachas. Ateities planuose yra linijos pratęsimas iki Magadano bei tunelio po Beringo sąsiauriu statybos.
Geležinkelio linija driekiasi per kalnuotą, amžino įšalo sukaustytą, tankiai upių išraižytą ir miškingą Sibiro dalį. Statant liniją, įrengti svarbūs tiltai per Giliujaus, Timptono, Čulmano, Aldano, Amgos upes, tunelis po Stano kalnagūbriu.