1948年11月25日沈阳铁路军事管理局成立，领导辽宁、安奉两铁路局。1948年12月1日开始正式办公，同日撤销辽宁铁路局，安奉铁路局改称安东铁路分局。局机关设秘书室及人事、总务、经理、材料、车务、机务、工务、电务8处。1949年3月15日，结束军管，沈阳铁路军事管理局改称为沈阳铁路管理局，局长黄铎，隶属于东北铁路总局，并组建沈阳铁路管理局政治部。1949年5月1日，北平-沈阳间开通直达旅客列车。1949年7月15日，沈山铁路全长845米的大凌河桥修复，沈山铁路恢复通车，不再绕经高新、新义、锦承铁路。

自1950年1月1日，实行全国铁路统一的财务、运输、车辆检查、道岔、信号制度。 1950年5月1日。中苏合资的中国长春铁路公司正式在哈尔滨开始运作，哈尔滨铁路管理局、沈阳铁路管理局撤销；沈阳分局管内改为中长铁路沈阳四分局；大连分局管内改为中长铁路大连五分局；安东分局划属吉林铁路管理局领导；绥化、佳木斯、鸡西等地铁路划归齐齐哈尔铁路管理局领导。