В 1851 году, на момент открытия, дорога была практически прямой — кратчайшее расстояние между Петербургом и Москвой. Длина ее составляла 604 версты, а расстояние между городами — 598 верст. В 1843 году, утверждая план, Николай I не брал в руки линейку, он всего лишь подписал карту, на которую инженеры Павел Мельников и Николай Крафт уже нанесли линию будущей дороги. И чертить император умел, в юности он мечтал стать инженером. При этом дорога не прошла через Новгород, иначе она была бы длиннее на 30 верст.
Самый короткий маршрут изначально не был продуман. На 186 версте находился глубокий Веребьинский овраг, а сразу за ним — крутой подъем на Валдайскую возвышенность. Глубина оврага 40 метров, по дну его протекала речка Веребьей. Через овраг речки Веребьи линия проходила по уникальному девятипролетному мосту высотой 53 метра, самому высокому на тот момент в России.
19 верст подъема от реки Мсты, когда дорога взбирается на Валдайскую возвышенность шла с таким уклоном, что требовалась дополнительная сила, чтобы тащить тяжелые составы. Для этой цели на станции Бурга всегда дежурили 16 паровозов. Со временем составы утяжелялись, приходилось расцеплять и возить по 10−12 вагонов. В конце трудного участка поезд опять собирался. При спуске тормоза перегревались, от аварий спасала только прямолинейность пути.
В октябре 1874 года инспекция выявила гниение брусьев на Веребьинском мосту. Кроме того, движение на этом участке стало большой проблемой. Решено было создать объезд по северной части оврага, где он значительно меньше. Рельсы пустили по насыпи, а речку заточили в каменную трубу. Дорога увеличилась на 5 верст. История строительства объезда насчитывает 4 года: с 1877 по 1881 год. Помимо уникальной насыпи возвели 13 малых мостов и труб, построили 12 переездов, станцию со службами и жилыми домами.
В 1881 году открыли новый участок, знаменитый «царский палец». Прямую линию разобрали. А пассажиров ждал аттракцион: внезапно лес за окнами вагонов заканчивался, и поезд взлетал на высокую насыпь. 120 лет поезда ходили по «кривому» маршруту, но время высоких скоростей внесло свои коррективы.
Запущенный 1 марта 1984 года скоростной электропоезд ЭР-200 существенно снижал скорость на Веребьинском обходе, со 180 до 110 км/ч. Для высокоскоростных поездов уклон не имеет значения, а искривление пути требует торможения. В 2000 году было принято решение возвратиться к первоначальному, прямому маршруту. Строительные работы завершили за год. В 2001 году Веребьинский обход ликвидировали, а поезда пошли по линии, когда-то утвержденной Николаем I.
Так закончилась история «пальца императора». Теперь поезда ходят по высокоскоростной магистрали.