截止7月10日，神朔铁路开通运营20年来，累计为国家运输煤炭239983.5万吨，运输收入实现880亿元，利润实现301.6亿元，安全运营实现7197天，为推进国家能源稳定和持续实现集团公司清洁能源发展战略做出了卓越的贡献。
在党中央、国务院的关怀下，神朔这条桥隧涵艰险线路占总长的30%、最大牵引坡度高达12‰、最小曲线半径400米的铁路，在建设之初、运营之时就承载了神府东胜煤田煤炭外运的重任，打通从西部到东部沿海的运输大通道，支援东部沿海，发展西部经济。1990年6月1日神朔铁路正式开工建设，1996年7月1日开通运营，当年完成煤炭运量75万吨，2005年11月30日突破了亿吨纪录，成为继大秦铁路之后，我国第二条运量超过亿吨的铁路运煤专线。2012年完成运输任务2.07亿吨，2014年完成运输任务2.63亿吨。在“逢先必争、逢旗必夺”两逢精神指引下，神朔每年都在创新记录，在270公里的神朔线上，“神朔精神”铸就了“神朔速度”，更绽放出了“神朔智慧”的光芒，闯出一条具有神朔特色的联合运营管理的新路子。
在发展过程中，神朔线进行了三次提速，运行速度由开通时的每小时30公里提高到现在的每小时80公里。1996年到2001年，短短5年，机车牵引实现了蒸汽——内燃——电力机车的三个跨越；2004年电气化复线开通后，先后引进了SS4B电力机车和世界最先进的8轴大功率“神华号”机车，机车牵引能力不断攀升，牵引列车定数由最初的13辆提高到现在常规的108辆，牵引总重达到11200吨，载重8960吨，极大地释放了运能。同时，神朔铁路加强对沿线编组站的扩能改造，先后对贺职站、王家寨、府谷站、神木北站、燕家塔站、朱盖塔站、寇庄站站场进行扩能改造，大大提高了站场列车编解能力，彻底解除了神朔线的瓶颈约束，并吹响了向3亿吨绿色数字化铁路进军的号角。
科技创新为神朔铁路的腾飞插上了翅膀，2006年在国内首次使用SS4B机车双机牵引，在12‰连续起伏坡度上牵引定数达到6000吨，创国内铁路运输史上在山区复杂路段铁路双机牵引定数最大新纪录。2009年10月15日，成功开行2+2编组的第一列神华重载万吨列车，标志着以重载重联动力分布模式为基础、重联机车之间采用无线数据传输在山区铁路成功运用，打破了该领域由国外公司垄断的局面。2014年3月19日，采用两台HXD2型交流机车与两台SS4B型直流机车无线同步控制组合牵引116辆C80万吨列车取得圆满成功，实现了在电气化铁路线路无线同步控制交-直流两种类型机车混编牵引万吨重载列车的技术性突破。2016年3月31日8时3+0分，3+0单元万吨成功开行，极大地解放站场列车解编作业能力，万吨组合到达神池南后可以直接编组朔黄铁路2万吨组合，提高了神华铁路整体运输效率，优化了列车编组和运输组织方式，进一步提升了神华铁路的整体运输能力。
