在当时的国际形势下，中国周边形势十分严峻。美国继续对中国进行“半月形”封锁，1961年至1968年在台湾海峡先后举行了以入侵中国大陆为目标的三次核战争演习，并在越南发动大规模侵略战争，直接威胁中国安全。北邻的苏联在中苏边境陈兵百万。1964和1969年，美国和苏联都曾向中国发出使用核打击的战争威胁。
　　从国内来看，由于历史的原因，我国的工业布局70%集中在沿海地区，主要的铁路交通枢纽、桥梁和港口码头多集中在东部地区，占国土1/3以上的西南、西北地区，工业基础微乎其微，交通十分闭塞。一旦战争爆发，沿海工业被破坏，有限的内地工业难以为继，这对我国的安全相当不利。
　　基于这种现状，中共中央和毛主席根据第二次世界大战时期，苏联由于未能建成乌拉尔以东地区的工业基地，致使战争初期惨遭巨大破坏和严重损失的历史教训，总结出如果一旦发生战争，东北和沿海地区的工业基础，就是首当其冲的前沿攻击目标。因此，必须建立的战略后方基地。当时毛主席审阅了重要的《关于国家经济建设如何防备敌人突然袭击的报告》。报告提出的“靠山、分散、隐蔽”6个字的三线选址原则，是周恩来于1964年1月提出的核工业选址原则。林B将“隐蔽”发展为“进洞”，并写进了中央文件。毛主席后来提出要“靠山近水扎大营” 。中国的大西南和大西北，深居祖国内地，地势险峻，矿产资源与能源资源丰富，是较为理想的后方基地（史称“三线”）。国民经济建没必须立足于战争，从早打、大打出发，积极备战，把国防建设放在第一位，一切为了备战，这是“三线建设”的基本出发点。后来毛主席进一步提出“备战、备荒、为人民”与“深挖洞、广积粮、不称霸”的战略方针。
　　当时“三线”的概念，是按照设想的军事地理来区划的，中国沿海(包括东北工业基地)为第一线，中部为第二线，后方为第三线。湘西、鄂西及四川、云南贵州三省为西南三线，其工程实施指挥由李井泉、程子华、阎秀峰负责(彭德怀在1965年也到西南担任过一段时间的副总指挥)。中央西北局领导刘澜涛、王林、安志文、宋平负责西北三线建设。其辖区为陕、甘、宁、青、豫西、晋西。相对于西北、西南的大三线，中部及沿海地区腹地称小三线。 　
　　重大的战略决策一旦确定，举国上下以只争朝夕的紧迫感行动起来，一时间母亲送儿去远征，妻子送郎上战场的情景再次上演。一、二线搬迁的工厂以及援建的人员，纷纷整装出发，浩浩荡荡，奔赴西北、西南，几十万人马从条件优越的东部、中部，从城市、院校来到了偏僻、荒凉、落后的大西北，大西南，开始了新中国历史上第一次规模宏大的西部大建设。
　　　　一、二线的一些省区，根据中央精神迅速行动起来，发扬局部服从整体，小局服从大局昀精神，组织精兵强将支援三线建设。并在自己的腹地山区部署了一批新建和迁建项目，包括军工、民用、交通、电力、通讯、文教、卫生等事业的建设，1965年开始，大小三线几乎同时动工。可谓是举全国之力，集全民之才，其规模之大、时间之长、投入之多、动员之广、行动之快，在中国建设史上是罕见的。
　　三线地区大范围、大规模的建设，有力地促进了内地和少数民族地区经济、文化的发展，人民生活得到一定改善，内地与沿海的差距逐步缩小。三线地区的综合开发，也为内地的长远建设打下了基础。直到今天，三线建设的成果仍在发挥着重要作用。
　　从1965－1975年11年间，三线地区共完成基本建设投资1269.67亿元，其中中央投资占77%。其方法是迁厂、调人、建新厂、利用三线地区的各种资源，有计划、有步骤地以铁路建设为先导，以国防建设为重点、钢铁、煤炭、电力、机械、化工建设互相配合，经1965－1969、1971后两次建设高潮，克服重重困难，在三线地区逐步建成了一大批工业基地。在投资比例上，冶金工业项目占22%；机电项目占9.7%；能源工业（包括煤、电、天然气）占28%；交通运输占20%，其中铁路就占该项的70%；还有许多文化、教育、卫生、民政项目等。取得了较好的投资效益，极大地加强了西部地区的基础设施和生产力，同时也减弱了东部耕地和水资源的压力。
　　在交通运输方面，先后建成川黔、贵昆、成昆、湘黔、湘渝等10条铁路干线，新增铁路8046公里，公路新增通年里程22.78万公里，新增内河港口吞吐能力3042万吨，使西部地区交通闭塞的状况有了较大改变。在能源、冶金方面，先后建成贵州六盘水、河南平顶山等50多个统配煤矿区；葛洲坝、龙羊峡、神头等大中型水电、火电站68座；建成四川攀枝花钢铁厂、贵州水城钢铁厂、甘肃酒泉钢铁厂、成都无缝钢管厂、贵州铝厂等钢铁工业企业984个，有色金属企业945个，逐步形成了重庆、成都、贵阳、汉中、西宁等新的机械工业基地。

毛主席对三线的建设进展十分关心，在大连他表扬大连市委的负责人：你们现在又搞大三线，又搞小三线，好得很。我看比较主动，打起仗来比较稳当。在天津他询问：“大三线建设，小三线建设，会不会是浪费？会不会化为水？” 当地负责人回答：“不会的，就是敌人不来，从经济建设上说，也是有用的。”毛主席听了很满意。同时强调，在三线建设中要作好两手准备，一是战备，二是长期建设。在济南他又叮嘱：“要争取快一点把后方建设起来，三五年内把这件事情搞好，把大小三线搞起来。”他询问：“后方建设起来，敌人如果不来，浪费不浪费？”然后又自答：“也没有什么浪费。”美国于1964年8月上旬制造的北部湾事件，证实了毛主席对时局的判断。他在中央书记处讨论三线建设会议上两次讲话，提醒大家要准备帝国主义可能发动的侵略战争。他不无忧虑地说：“现在工厂都集中在大城市和沿海地区，不利于备战。工厂可以一分为二，要抢时间迁至内地去，各省都要搬家，都要建立自己的战略后方，不仅工业交通部门要搬家，而且院校和科研单位也要搬家。”与此同时，他还批评主管工业的负责人：“现在沿海搞这么大，不搬家不行。你搞到二线也好嘛！为什么不可以搞到二线？四川、云南、贵州是三线都可以搬去嘛！”经过毛主席多次强调，迅速开展三线建设作为国家经济建设重点成为大家的共识。