2013年3月起，根据第十二届全国人大第一次会议审议的《国务院关于提请审议国务院机构改革和职能转变方案》的议案，将原铁道部拟定铁路发展规划和政策的行政职责划入交通运输部；组建国家铁路局，由交通运输部管理，承担铁道部的其他行政职责；组建中国铁路总公司，承担铁道部的企业职责，共同管理中国铁路。至此，顺利完成了铁路政企分开的改革。

2017年11月15日，中国铁路总公司所属18个铁路局均已完成公司制改革工商变更登记，并于19日正式挂牌，标志着铁路公司制改革取得重要成果，基本完成了市场化转型。

2018年12月6日，国家市场监督管理总局网站公示披露，“中国国家铁路集团有限公司”企业名称已获核准；2019年6月18日，中国国家铁路集团有限公司正式挂牌成立。这为中国铁路实现从传统运输生产型企业向现代运输经营型企业转型发展迈出重要一步。