В 2010 году предварительной экспертизой был утверждён проект линии «Салехард — Надым», предполагающий использование железобетонных шпал при строительстве полотна, что является нарушением норм строительства на вечной мерзлоте и экономически крайне нецелесообразно[9]. В ноябре того же года создана специальная проектная компания на базе ОАО «ЯЖДК» в целях обеспечения строительства и последующей эксплуатации Северного широтного хода[10].
В июле 2011 года немецкая компания «Deutsche Bahn International» и корпорация «Урал промышленный — Урал полярный» подписали соглашение о сотрудничестве в рамках проекта[11]. В сентябре того же года проект «Урал промышленный — Урал полярный» министерством финансов РФ был признан слишком затратным и потому нецелесообразным к реализации[12]. Было предложено искать источники внебюджетного финансирования.
1 сентября 2011 года за счёт бюджета ЯНАО начато строительство совмещённого мостового перехода через Надым[13]. В декабре чешская компания «OHL ZS» согласилась инвестировать 1,95 млрд евро в строительство железной дороги, кроме того было подписано соглашение о кредитовании строительства чешскими банками в размере 1,5 млрд евро[14][15][16].
В феврале 2014 года было заявлено, что готова вся проектно-сметная документация по участку «Салехард — Надым» и подходам к мосту через реку Обь в районе Салехарда, а также, что «Газпром» и «РЖД» включили в свои инвестиционные программы средства на реконструкцию существующих участков Северного широтного хода[17].
В марте 2015 года утверждён паспорт всего проекта, в котором перечень основных мероприятий дополнен мероприятием по реконструкции железнодорожного участка «Коноша — Чум — Лабытнанги» Северной железной дороги, сформирована грузовая база проекта: подтверждено, что объём перевозок по широтному ходу составит до 23 млн тонн грузов в год[18]. 1 мая открылся новый железнодорожный вокзал в Новом Уренгое[19].
12 сентября 2015 года торжественно открыта автомобильная часть моста через Надым, стоимость которой составила 14 млрд рублей[20]. Тогда же заявляли, что железнодорожную часть моста сдадут в 2016 году[21], но уже в декабре 2015 года Правительство ЯНАО отказалось от достройки моста в 2016 году в пользу реализации проекта железной дороги «Бованенково — Сабетта»[22].
19 октября 2016 года ОАО «РЖД» и правительство ЯНАО подписали соглашение о строительстве Северного широтного хода[23].
До 2017 года предлагается завершить строительство сплошных вторых путей на участке «Тобольск — Сургут — Коротчаево» Свердловской железной дороги, чтобы увеличить скорость движения до будущего СШХ и обеспечить потребности в увеличении пропускной способности магистрали[24].
В 2017 году стало известно, что впервые в российском железнодорожном строительстве будет использована концессия[6].
11 мая 2018 года и. о. министра транспорта М. Соколов, гендиректор РЖД О. Белозёров и глава ЯНАО Д. Кобылкин заложили символическую капсулу в честь начала возведения моста через реку Обь, который станет первой из ключевых частей Северного широтного хода[25].
В августе 2018 председатель правительства Российской Федерации Дмитрий Медведев подписал распоряжение от 8 августа 2018 года № 1663-р «О заключении концессионного соглашения в отношении будущей железнодорожной линии Обская — Салехард — Надым»[26]. 2 октября 2018 года концессионное соглашение между Росжелдором и специально созданной компанией «СШХ» было подписано[27].
27 августа 2019 года проектная компания «МосОблТрансПроект» практически завершила геологические и геодезические изыскания на объектах Северного широтного хода[28].
