まずは仙石本線だ。仙石本線は宮城電気鉄道として1925年に仙台駅(現仙台東口駅)~西塩釜駅の開業を皮切りに1928年までに全線開業した。宮城電気鉄道は大量の余剰電力の消費と仙台~松島・石巻を結ぶ鉄道として建設された。電化方式は直流1500V、レールについても国鉄本線並みのレールを使用し、また標準軌で作られるなど当時としては一流の鉄道路線であった。また駅についても仙台駅(仙台東口)は日本初の地下駅として開業した。これは建設前に外国人技師による西口乗り入れの提案と、将来的な県庁方面への延伸のためであった。とはいえ資金不足のため国鉄仙台駅東口までの建設となり、そこに仮ホームと駅舎を建設することになった。
開業当初は昭和恐慌の影響もあり株主への配当が行えないなど経営に苦戦していたがその後は回復。松島に自社建設の遊園を開園させるなど、松島への積極的な投資を行った。
一方で山形本線は延々と進まない仙台~山形の国鉄線建設にしびれを切らした両都市の商人と秋保温泉への観光客輸送と秋保岩の輸送を行っていた秋保電鉄によって開業された。まず秋保電鉄が商人たちによって買収され、山形急行電鉄となる。その後すでに開業していた長町~秋保温泉の高規格化と亀ケ森~山形を笹谷峠経由で作ることとなった。笹谷峠は地盤が悪くトンネル工事に苦戦したが1923年、山形木の実町~亀ケ森が開業した。トンネル工事によって経営が危ぶまれたものの、山形~仙台の都市間輸送需要は大きく山形急行電鉄は順調に黒字経営を続けていた。山形急行電鉄は1926年に国鉄仙山線が建設を開始したことから仙台都心部への乗り入れを強く押し進め、1930年に一番町までの延伸を果たす。仙山線は全線非電化に対して山形電鉄は電化・標準軌だったために国鉄とのスピード対決では圧倒的に有利であった。
宮電、山急共に輸送力増強のために複線区間を伸ばしていった。宮電は1940年に仙台駅~陸前原ノ町で、山急は一番町~長町で複線化された。また積極的に新型車両を投入し、宮電ではティーサービスの提供を松島行特急で開始した。
しかし、戦況の悪化が思わぬ事態を両社に呼び寄せる。宮城電気鉄道は沿線に軍関係施設が多く設置されているため、山形急行電鉄は高規格鉄道であることが災いし国有化対象路線になった。しかしともに標準軌路線であること、また宮電石巻駅を除いて国鉄線と接続していないため国有化は避けられた。しかし1942年の陸運統制令によって宮電と山急はそれ以外の山形県・宮城県の交通会社とともに合併させられてしまう。この時に設立したのが仙台急行電鉄だ。これにより宮電本線は仙石本線に、山急本線は山形本線に名称変更した。
戦時中は軍事輸送や工場への通勤客を中心に旅客輸送を行ったが、空襲被害にあうなど運行状況は劣悪なものになる。そして19445年8月15日、終戦を迎えた。