1898年-1903年沙皇俄国在中国修建的以哈尔滨为中心，西至满洲里，东至绥芬河，南至大连，路线呈丁字型，全长约2400公里。初名“东清铁路”，哈尔滨到大连是中东铁路南满支线的南段。

1904年-1945年日俄战争后，日本帝国主义者接管后改叫“南满铁路”，并将终点站由旅顺口改为大连。1931年9月18日夜，日本关东军在中国东北炸毁瀋大铁路柳条湖一段铁路，反诬中国军队破坏。并以此为藉口，炮轰中国东北军北大营，史称“九·一八事变”。伪满洲国时期，中东铁路由日本全权管理，将哈尔滨至大连的支线以长春为分界点。

1945年日本投降后至1952年南满铁路曾一度由我国与原苏联共同管理。抗战结束初期，受伪满洲国铁路划分影响，将长春至瀋阳、瀋大铁路并称长大铁路。

1952年苏联将此条铁路管理权全部移交给中国。

注：加粗字型的车站是指客流量大，且经停该站客运列车较多的车站。