太原铁路局主要担负着山西新型能源和工业基地的客货运输任务，煤运量占总运量的80%以上，煤炭发运量占全周转量580百万吨公里以上。年货运量5.7亿吨、客运量4500万人以上、是全路货运量最大、运输收入最高的路局，2005年的运输增量占全路的二分之一。

自太原铁路局建局以来，在铁道部党组和山西省委、省政府的正确领导下，路局和路局党委率领全局广大干部职工，以科学发展观为指导，大力挖潜扩能提效，运输生产力大幅度增长，

随着铁路跨越式发展战略的实施和山西经济的崛起，太原铁路局迎来了前所未有的发展机遇。全局广大干部职工将继续以科学发展观为指导，以全面建设小康社会、服务国民经济建设为己任，深入贯彻“务实、高效、创新、争先”的工作方针， 扎实推进政治工作与中心任务一体化机制，在高标准上实现新突破，在高起点上实现新跨越，把太原铁路局建成安全稳定、重载高效、服务优质、业绩一流、文明和谐的国铁强局，为国民经济和社会发展作出新的更大的贡献。

2010年，太原铁路局再次进入全国企业500强，在全路用户满意度测评中名列第二，并先后获全国企业文化建设优秀单位、山西省五一劳动奖状、山西省精神文明建设创新特别奖等荣誉称号。

2011年，全局上下坚决贯彻落实新一届部党组关于铁路科学发展的重大战略决策，始终将科学发展的主题和加快转变铁路发展方式的主线贯穿到各项工作中，干群同心，实干攻坚，各项工作都取得了前所未有的好成绩。安全生产方面，全局消灭了一般A类及以上责任事故，胜利实现安全年，连续安全生产1636天；运输任务方面，全局年运量突破5.7亿吨，大秦线年运量突破4.4亿吨，全局客货发送量、换算周转量、货机日产量等主要运输任务指标全部完成；多元化经营方面，全年多元化经营总收入748.2亿元，完成计划的100.5%，较上一年同口径增长13.5%。

此外，全局服务质量不断提升，体制机制持续优化，科技教育成果丰硕，铁路建设有序推进，民生“八小工程”全面启动，13件实事高标兑现，职工生活不断改善，组织作用得到充分展示。路局荣获了全国“安康杯”示范企业、全国模范劳动关系和谐企业等多项殊荣。

2018年，太原铁路局实现净利润95.58亿元。

2019年12月10日，中国铁路太原局集团有限公司传来消息称，为确保高铁列车持续安全运行，该集团公司开展高铁沿线外部环境集中整治工作，对省内高铁沿线外部环境安全隐患进行了全面排查清除。截至目前，太原局集团公司已排查省内高铁沿线环境隐患问题3037处，整治完成1094处。

2020年8月2日，太原局集团公司管内汾河、蔡家崖、寿阳等32个普速客运车站开通电子客票业务。至此，太原局集团公司管内101个办理客运业务的高铁和普速车站，所经的各次旅客列车全部实现电子客票。

2021年5月1日，中国铁路太原局集团有限公司公告显示，4月30日至5月5日加开部分旅客列车如下： 4月30日、5月1、4、5日，太原南-忻州西间加开D9226次、忻州西-临汾西间加开D9225次、临汾西-太原南间加开D9228次。4月30日、5月4日，太原南-西安北间加开D4037次，5月1、5日，西安北-太原南间加开D4038、D4036次，5月1、5日太原南-西安北间加开D4035次。5月02日，西安北-太原南间加开D4032次，5月02日，太原南-西安北间加开D4031次；5月03日，西安北-太原南间加开D4030次，5月03日太原南-西安北间加开D4029次 。