2009年10月28日，瀋丹高速铁路项目用地预审报告获得中华人民共和国国土资源部批覆。

2009年12月1日，瀋丹高速铁路环境影响报告书通过中华人民共和国生态环境部（原中华人民共和国环境保护部）部长专题会议审议。

2009年12月7日，中华人民共和国国家发展和改革委员会正式批覆瀋阳至丹东铁路客运专线可行性研究报告。投资高达268.8亿元的瀋丹客运专线正式获得国家批覆。

2010年3月17日上午，瀋阳至丹东客运专线建设动员大会在瀋阳市浑南区白塔街道建设工地举行，标誌着该铁路正式开工建设。

2010年4月，瀋丹高铁于开工建设。

2015年6月，瀋丹高速铁路开始联调联试。

2015年9月1日6时6分，瀋丹高铁开通运营，瀋阳至丹东的最短运行时间由原来的3小时34分缩短至1小时11分。瀋丹高铁连线秦瀋客运专线与哈大高速铁路，将进一步完善东北铁路网结构。

瀋丹高铁全长208公里，安排开行动车组列车40对，瀋阳至丹东的最短运行时间由原来的3小时34分缩短至1小时11分。由于瀋丹高铁沿线多山地丘陵，在设计上，全线有桥樑92座，占线路总长的37%；隧道58座，占线路总长的44%。

瀋阳南站是集高铁、城际铁路、捷运、轻轨、公交、出租和长途客运等多种交通方式融会贯通于一体的现代化大型综合客运交通枢纽，总建筑面积48万平方米，其中站房总建筑面积25.42万平方米，3.1万平方米候车大厅可同时容纳10000名旅客候车，设有26条到发线、12个物理站台、22台面，具备近期每年传送铁路旅客1772万人，远期传送4050万人的能力，是东北地区最大的铁路客运枢纽站。

瀋阳南站主要採用地上进站、高架候车、地下出站的功能布局和人车分流的人性化设计，共分为五层，自下而上分别为捷运层、出站层、广场层、站台层，进站旅客可由落客平台、地下停车场、捷运站、地上广场等多种通道进站候车。出站旅客可以通过地下通廊，分别直达捷运站、公车站、计程车停靠站和停车场，实现了无障碍衔接和立体化交通"零换乘"。

瀋阳南站距瀋阳站14公里，距瀋阳北站17公里，距桃仙机场8公里，前往抚顺、铁岭、鞍山方向的城际列车，建成后的捷运4号线、10号线与之无缝对接， 139路、333路等多条公交线路以及城市轻轨列车在此汇集，从而催生出了"高铁+x"组合出行方式，高铁+飞机、高铁+捷运、高铁+高铁……以高铁为骨架搭建起来的全新运输方式，为广大旅客带来了全新的出行体验，让时下流行的"来一场说走就走的旅行"成为了现实。

瀋阳南站作为瀋阳浑南新区的核心建筑，集美观造型和先进功能于一体，着力实现建筑与科技的和谐统一。它的建筑创意来自对新区建设的热情向上和对人文地理的理解诠释，将其命名为"风生水起"，正所谓"沈南新风生，浑河悠水起。"瀋阳南站的开通运营，不仅对东北的经济发展，而且对以瀋阳为核心一小时经济圈"的社会发展具有十分重要和积极的推动作用。不久，这座现代化的车站，将以丰富便捷的功能呈现世人的面前，定会对广大人民民众的安全、方便、温馨出行带来全新的变化。

本溪新城站隶属瀋阳铁路局本溪车务段，地处本溪市歪头山小柳峪村。本溪新城是本溪市正在建设中的中国药都，是本溪市强大的经济支撑，本溪市政府位于附近。

本溪新城站站房为线侧下式，设有4条到发线、2座2台面站台，主体结构为钢筋混凝土框架结构，中间候车室地上一层，层高14米，两侧地上二层，首层层高5.4米，二层层高4.4米，建筑高度15.15米，站房建筑面积5983平方米，其中候车室2318平方米，售票室176平方米，候车室可同时容纳800名旅客候车。站台雨棚面积为8100平方米，一、二站台均为长450米,宽9米。扶梯2部，直梯2部，人工售票6个视窗，自动售票机4台，开水机2台。

60路、36路公车途经该站。同时，地方政府在车站附近新建长途客运站，满足广大旅客的出行需求。

车站造型宏伟，气势端庄。宛如宫墙地堡，窗花中加以抽象的当地民居符号，结合古朴暗红颜色，建筑沉稳大气又不失细节。

本溪站隶属瀋阳铁路局本溪车务段，位于本溪市内，衔接沈丹客专、沈丹既有线、辽溪、溪田四条铁路线路。站房建筑面积14686平方米，其中候车室3432平方米，售票室490平方米，候车室可同时容纳3000名旅客候车，设有11条到发线、5座9台面站台，1座天桥，扶梯9部，直梯1部。人工售票13个视窗，自动售票机11台，开水机8台。客车场分为高速场和普速场两部分，其中普速场3个台面3条线路，高速场6个台面8条线路。

站前广场建有大型停车场。15路、16路、19路等10余条公交线路经由站前地区，可以方便到达长途汽车站，去往五女山、本溪水洞等风景旅游区。

南芬北站隶属瀋阳铁路局本溪车务段，位于本溪市南芬区。南芬区是本溪南部重镇，具有丰富的旅游资源，物产丰富。

南芬北站站房为桥式站，主体结构为钢筋混凝土框架结构，中间候车室地上一层，层高9米，净高6.6米，售票厅净高4.5米，左侧局部二层设备用房，一层层高4.0米，净高3.3米，二层层高3.8米，净高3.3米，建筑高度21.75米，建筑面积1998.5平方米，其中候车室566平方米，售票室70平方米，候车室可同时容纳500名旅客候车。设有4条到发线、2座2台面站台。一、二站台雨棚均为长450米,宽7米。站台长450米,宽7米，高1.25米。扶梯4部，直梯2部，人工售票4个视窗，自动售票机2台，开水机2台。

南芬北站站房以简洁、挺拔的几何体为基本元素，线条硬朗赋予雕塑感。整体採用石材漆、钢材、玻璃等现代建筑材料。深色的底座稳重大方、将整个高架桥向上托起。上部两侧实墙体程式列排布，具有韵律感，层层递进象徵着振翅欲飞。墙面上古朴暗红的花纹装饰，赋予建筑东北的地方特色。

通远堡西站隶属瀋阳铁路局本溪车务段，位于凤城市通远堡镇。通远堡位于辽宁丹东凤城市，矿产资源丰富，是丹东市辖区的北大门。

通远堡西站站房为线侧下式，主体结构为钢筋混凝土框架结构，中间候车室地上一层，层高10.5米，两侧地上二层，首层层高5.1米，二层层高4.2米，建筑高度11.55米，建筑面积1998平方米，其中候车室476平方米，售票室47平方米。候车室可同时容纳200名旅客候车。设有4条到发线、2座2台面站台。站台雨棚面积为6300平方米，一、二站台雨棚均为长450米,宽7米。扶梯2部，直梯2部，人工售票4个视窗，自动售票机2台，开水机2台。

通远堡镇政府计画开通公交线路。同时，开往丹东市、凤城市、刘家河镇、鸡冠山镇方向的市际、县际均经由该镇，交通十分便利。

通远堡西站汲取东北建筑特色，採用实体墙面，立面呈现规整外廊效果。体现"门"的含义，象徵通远堡作为丹东地区北大门的理念。

凤城东站隶属瀋阳铁路局本溪车务段，位于凤城市草河区保卫村。凤城市历史悠久，自然景观与人文景观并茂，旅游业发达。

凤城东站站房为线侧下式，主体结构为钢筋混凝土框架结构，中间候车室地上一层，层高13.1米，两侧地上二层，首层层高5.1米，二层层高4.8米，建筑高度14.15米，建筑面积3498平方米，其中候车室1108平方米，售票室93平方米，候车室可同时容纳550名旅客候车。设有4条到发线、2座2台面站台，站台雨棚面积为8100平方米，一、二站台雨棚均为长450米,宽9米。扶梯2部，直梯2部，人工售票4个视窗，自动售票机2台，开水机2台。

1路、7路、13路、16路等10余条线路公车和县乡班车途经该站。广大旅客下车后可以非常方便的到达凤城市内、凤凰山、大梨树景区。

五龙背东站隶属瀋阳铁路局本溪车务段，坐落在辽宁省丹东市五龙镇内。五龙背位于辽宁丹东振安区，当地温泉资源丰富，是我国名泉之一。

五龙背东站站房为线侧下式，主体结构为钢筋混凝土框架结构，中间候车室地上一层，层高10.5米，两侧地上二层，首层层高5.1米，二层层高4.2米，建筑高度12.15米，建筑面积1998.5平方米，其中候车室478平方米，售票室49平方米，候车室可同时容纳150名旅客候车。设有4条到发线、2座2台面站台，站台雨棚面积为6300平方米，一、二站台雨棚均为长450米,宽7米。扶梯2部，直梯2部，人工售票4个视窗，自动售票机2台，开水机2台。

218路公车计画延伸至五龙背东站。广大旅客下车后，可以乘218路公车到达五龙背温泉旅游区、五龙山、丹东市内。

丹东站坐落于辽宁省丹东市，是沈丹客专的终点站，全国铁路客运一等站，集功能性、系统性、先进性、文化性、经济性于一身，被誉为"国门第一站"，主要办理丹东市区及其管辖的东港市部分客货运输任务。同时，担负着中国商品出口至朝鲜的重要运输任务。

丹东站总建筑面积为15300平方米，可同时容纳二千多名旅客同时候车。站房设有进出站大厅、一层国内候车厅、二层国内候车厅、二层国际候车厅、贵宾室、软席候车室和售票大厅。各个候车厅均设有旅客饮用水开水间、卫生间，采暧主要採用地板低温辐射采暧系统，散热器采暧为辅的形式，座椅全部採用天蓝色航空座椅，高雅简洁，舒适方便。

旅客出行可从宽敞的候车大厅，经检票口，直接或通过地下道进入站台。旅客出站可以从站台直接或通过地下道，到出站厅验票出站。

为方便沈丹客专开通后，丹东站前区域的交通换乘，从2015年7月9日开始，丹东市部分公交线路实施最佳化调整试运行。将124路、120路、111路始发站均调整至丹东站，到站旅客可就近选择多条公交线路换乘。

中国进入高铁时代后，瀋丹高铁开通为我国高速铁路网又加密了一条线路，绝不限于缩短了人与人、城与城之间的时空距离，老瀋丹铁路建成至2019年已有115年的历史，由于线路较老，早已不适应高铁时代，虽然正常使用，但是承载了很多屈辱的过去。

瀋阳经济区，由以瀋阳为龙头的辽宁中部8座城市共同组成，国家定位为新型工业化综合配套改革试验区，在哈大高铁和多条高速公路串联下，形成了东北地区经济体量最大的“一小时经济圈”。

瀋丹高铁开通，丹东融入瀋阳“一小时经济圈”，提升丹东港后方通道、中朝国际联运通道和亚欧大陆桥运输能力，促进瀋阳经济区及辽宁沿海经济带经济社会发展、构建辽宁城际铁路网路等方面具有重要意义，更为新一轮东北振兴提供充足铁路运力保障。

瀋丹高铁是我国在高寒地区建设高铁的又一次成功实践，由于瀋丹高铁沿线多山地丘陵，在设计上以桥樑和隧道结构为主体，桥隧比达81%，高铁技术提升迅速。瀋丹高铁建成通车，标誌着我国在高寒地区的高铁轨道路基建设技术更加成熟，不仅进一步完善了高寒高铁技术，而且将为中国高铁走出国门积累更多的经验和宝贵数据。

瀋丹高铁开通运营后，辽宁省铁路运营里程接近5100公里，其中高速铁路运营里程超过1200公里，本溪市、丹东市正式步入了高铁时代，瀋阳至丹东间按照城际化、公交化的开行模式，日均安排开行动车组列车39对，在早、晚通勤时间段，还开行了“站站停”动车组列车，满足沿途旅客上下班出行需求，为沿线人民出行提供了极大便利。。

瀋丹高铁有力推进了“沈本一体化进程”，使本溪、丹东融入瀋阳“一小时经济圈”，有效推动了瀋阳经济区及辽宁沿海经济带经济社会发展，充分释放了沈丹既有线的运输能力，大幅度提高了中朝国际铁路通道运输能力和运输质量，明显增强了东北东部出海大通道集疏港——丹东港的铁路运输能力，使其发展腹地扩大至整个东北乃至俄罗斯远东地区。