2009年12月，国家发展改革委批准大同至西安铁路可行性研究报告。建设该项目，有利于完善晋陕地区铁路网布局，缓解沿线铁路运输紧张状况，提高铁路服务水平，促进区域经济社会协调发展。线路自山西省大同市，经朔州、沂州、太原、晋中、临汾、运城、陕西省渭南至西安，全长859公里，全线共设29个车站。