โครงการกรุงเทพมหานคร เป็นชุมชนเมืองขนาดใหญ่ที่มีอัตราการขยายตัวสูงและเป็นศูนย์กลางด้านเศรษฐกิจของประเทศ โดยปัญหาการจราจรติดขัดบนโครงข่ายคมนาคมเป็นปัญหาสำคัญที่ต้องดำเนินการแก้ไขอย่างเร่งด่วน ดังนั้นการขยายหรือก่อสร้างโครงข่ายคมนาคมให้ครอบคลุมพื้นที่กรุงเทพมหานครและปริมณฑล จึงเป็นการกระจายเส้นทางการเดินทางให้มีความสะดวก รวดเร็ว และคล่องตัวมากขึ้น ทั้งในกรุงเทพมหานครและพื้นที่ปริมณฑล ซึ่งการขยายระบบขนส่งมวลชนจะเป็นหนทางหนึ่งในการลดปัญหาด้านการจราจรที่ติดขัดและคับคั่งบนถนนที่มีพื้นที่จำกัด ช่วยลดการใช้รถยนต์ส่วนบุคคล ตลอดจนลดการใช้พลังงานจากการเดินทางของประชาชน ขณะเดียวกันก็จะเป็นประโยชน์ในการรองรับการขยายตัวของชุมชนโดยเฉพาะปริมณฑลที่เป็นแหล่งที่พักอาศัยของประชาชนแหล่งใหม่ใกล้กรุงเทพมหานครที่มีความเจริญเติบโตสูง โดยปี พ.ศ. 2548 สำนักการจราจรและขนส่ง กรุงเทพมหานคร ได้จัดทำแนวทางการพัฒนาโครงการระบบขนส่งมวลชนกรุงเทพมหานคร ส่วนต่อขยายสายพหลโยธิน (หมอชิต-สะพานใหม่-ลำลูกกา) และนำเสนอรายงานการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม (EIA) โครงการระบบขนส่งมวลชนกรุงเทพมหานคร ส่วนต่อขยายสายพหลโยธิน (หมอชิต-สะพานใหม่-ลำลูกกา) ของกรุงเทพมหานคร ต่อสำนักงานนโยบายและแผนทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม (สผ.) ซึ่งได้มีมติพิจารณาเห็นชอบรายงานฉบับดังกล่าวในการประชุมครั้งที่ 5/2551 เมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายน พ.ศ. 2551โดยแนวเส้นทางของระบบขนส่งมวลชนกรุงเทพมหานคร ส่วนต่อขยายสายพหลโยธิน มีระยะทางรวม 19.0 กิโลเมตร เฉพาะช่วงหมอชิต-สะพานใหม่ มีระยะทางประมาณ 11.4 กิโลเมตร เฉพาะช่วงสะพานใหม่-คูคต มีระยะทาง 7.6 กิโลเมตร