曆史沿革
修建背景
20世紀60年代，中蘇關系因赫魯曉夫的改革而惡化；同時随着越戰加劇及美國向台灣海峽增兵，中美關系亦日益緊張；受蘇美兩國影響，印度、日本、韓國等國對中國亦持敵對态度。當時中國軍工産業均分布于東部及沿海地區，一旦開戰位置将極其不利，故“三線建設”計劃被提上中國戰略層面。京原鐵路沿線雖不屬三線建設規劃地區，但距北京最近，地勢險峻易守難攻，便于領導人進行疏散，便與成昆鐵路及北京地鐵一期工程同時列入建設計劃。
規劃建設
1958年3月，京原鐵路由鐵道部第三設計院進行勘測設計并編制設計意見書。4月至6月，北京至棗林段進行勘測。6月，設計意見書通過鐵道部鑒定，線路東端在石景山南站接軌，西端在原平接軌。10月，為适應五台山鐵礦建廠的需要，西段（原平至棗林段）提前修建，由抗日戰争時期修築的原平鐵路改建而成。
1960年10月，原平至棗林段鋪軌完成并交付臨時運營。
1961年10月，中華人民共和國鐵道部批複《京原鐵路初步設計》鑒定意見。
1963年4月，中華人民共和國鐵道部向中國國家計委上報《京原鐵路計劃任務書》。
1964年，中國國家計委批複《京原鐵路計劃任務書》，與初步設計鑒定意見相比，線路技術标準發生變化。
1965年5月，京原鐵路北京至棗林段進行施工準備。11月，東段（北京至棗林段）重點工程開工。
1967年，京原鐵路北京至棗林段全面開工建設。紫荊關以西驿馬嶺隧道、平型關隧道相繼開工。4月，鐵道兵第十四師掘進驿馬嶺隧道時，因未探測到西洞口20米處存在地下河，一個50人的工兵班墜入岩洞，全部遇難。事故發生後設計人員将隧道開鑿位置北移并以整體道床形式穿過。
1969年6月1日，線路從石景山南站開始鋪軌。1969年9月，驿馬嶺隧道主體工程完工。10月1日，北京至良各莊段通車。
1970年初，中央政府要求京原鐵路全線于1971年底通車。4月，線路從良各莊向西繼續鋪軌。9月，線路從棗林向東鋪軌。
1971年10月30日，線路在靈丘242千米處接軌。
1972年7月，京原鐵路全線通過初步驗收。11月，中華人民共和國交通部和中國人民解放軍對京原鐵路進行驗收交接。12月31日，京原鐵路以靈丘站北京端為界，正式交付北京鐵路局北京鐵路分局和大同鐵路分局接管使用。由于為戰備鐵路，京原鐵路并未舉行任何通車典禮。
線路站點
技術标準
沿線車站
截至2003年，京原鐵路沿線共有車站53個。其中，北京站、北京南站和豐台站與京滬鐵路共線，故不納入裡程計算範圍。
線路走向
京原鐵路蜿蜒于太行山區，從石景山南站起，跨越永定河，沿太行山區邊緣丘陵地帶行進，隧道較多，至東域寺（雲居寺）進入山區，十跨拒馬河，沿線地勢險峻，溝谷深切，多傍山隧道群。線路越紫荊關，過浮圖峪，以7032米長隧道穿驿馬嶺進入山西境内，經靈邱盆地跨唐河，上坡直趨平型關，進入晉北黃土高原。平型關隧道長6190米，出口标高1250米，是全線最高點。然後緩坡而下，沿滹沱河南岸行進，至棗林跨到北岸直奔終點站原平，與同蒲鐵路相接。京原鐵路沿線有十渡、野三坡、紫荊關、涞源等著名旅遊景區。
運營情況
運營曆程
1972年12月31日，京原鐵路正式交付北京鐵路局接管使用，投入運營。
1982年，南觀村站至良各莊站區間側向增設燕山站。
1983年，上莊站至福山口站區間增設苟各莊站。同年，紫荊關站至塔崖驿站區間增設大盤石站，兩站均為會讓站。
1988年，陽明堡站至崞陽鎮站區間增設王董堡站。
1989年，經中華人民共和國鐵道部批準，上莊站更名野三坡站。
2005年3月18日，太原鐵路局成立，原屬北京鐵路局大同鐵路分局的靈丘站至原平站區間改由太原局管理，分界點位于京原鐵路K234處。
2009年4月7日，由陝西韓城開往北京西站的1164次列車，在行駛到京原鐵路苟各莊至野三坡區間時，發生6節車廂脫軌事故，未造成人員傷亡。
2009年12月15日，經中華人民共和國鐵道部批準，苟各莊站更名為百裡峽站。
2011年10月10日，由陝西韓城至北京西的1164次列車在石景山南站發生機車脫軌事故，無法繼續行駛，所幸沒有造成人員傷亡。
2016年3月，京原鐵路太原局管段電氣化改造工程開工建設，線路全長174.29千米，改造範圍從山西原平站至大同靈丘站，改造涉及隧道病害整治、站場改造、橋梁加固及涵洞等。
2018年1月1日，京原鐵路太原局管段電氣化改造工程全線開通運營。
截至2019年4月，京原鐵路隻有4對圖定旅客列車，分别是K601/602次列車（北京—太原）、K603/604次列車（北京—運城）、6437/6438次列車（北京西—大澗）和8817/8818次列車（靈丘—太原）。
設備設施
車輛設施
截至2019年7月，運行于京原鐵路北京局管段的列車主要采用東風4D型内燃機車和HXN5型内燃機車；運行于京原鐵路太原局管段的列車主要采用和諧3C型電力機車。
其中，直通旅客列車在北京局管段采用普通型東風4D型内燃機車，至靈丘站時更換為和諧3C型電力機車；直通貨運列車則主要采用配屬于京局懷段的HXN5型内燃機車。北京局管内旅客列車采用提速客運型東風4D型内燃機車，管内貨物列車采用HXN5型内燃機車。太原局管内客貨列車均采用和諧3C型電力機車。
建設成果
技術難題
京原鐵路所穿山區地質極其複雜，地層多有斷裂構造，岩石擠壓破碎，易于坍塌。沿線地震烈度為6至8度。沿線河流常年流水，不通航，洪期水猛流急，漲落幅度大；支流一般為為間歇性河流。沿線氣候受西北高壓帶的影響，夏季炎熱多雨，冬季幹冷少雨，平均氣溫11.8至6.8攝氏度，最高氣溫40.5攝氏度，最低氣溫零下28.2攝氏度；平均年降雨量490至740毫米。
重點工程
京原鐵路的主要工程有永定河特大橋，全長836米，為全線最長橋梁；驿馬嶺隧道，全長7032米，為20世紀70年代中國國内最長的鐵路隧道；平型關隧道，全長6190米，隧道出口标高1250米，是全線的最高點。
建設規劃
據2019年1月2日北京城市鐵路投資發展有限公司發布的消息，對于貫穿房山并連接十渡等風景區的京原鐵路，北京市已與鐵路部門達成一緻，未來将會推進市郊鐵路京原線的建設工作，正進行前期研究。未來，市郊鐵路京原線開通後，将溝通西南部與中心城區，成為通勤快速通道，并成為沿線特色文化休閑旅遊的通道，也将成為山區“生命線”。
2019年12月12日，北京市發改委舉行城南行動計劃（2018年-2020年）實施進展媒體解讀會，市發改委相關負責人介紹，市郊鐵路副中心線西延及京原線正在進行方案論證。
價值意義
京原鐵路是首都通往山西的一條鐵路幹線。沿線地形隐蔽，資源豐富，鐵路修建期間，由于國民經濟迅速發展和國防建設的需要，沿線修建了二十條專用線，良各莊、浮圖峪等地廠礦建設迅速發展。京原鐵路的建成，對加強首都戰備，開發河北、山西兩省山區，加速社會主義經濟建設具有重要意義。（《京原鐵路修建簡史》評）
