1956年1月1日，铁道部决定将北京、天津2个铁路管理局合并为北京铁路管理局，下设北京、天津、张家口、石家庄4个铁路分局。管辖线路为原两局范围，线路总长2234公里。1983年1月1日，太原铁路局撤销，所辖铁路划归北京铁路局管辖。北京铁路局下设北京、天津、石家庄、太原、大同、临汾铁路分局。
截至2005年底，北京铁路局所辖铁路分布在北京、天津市和河北省、山西省及河南省、山东省部分地区、与沈阳、太原、济南、郑州铁路局所辖铁路相接，管内有京山、京广、津浦、京原、京包、京通、京承、京泰、京沪、石德、石太、丰沙、锦承、京九、秦沈15条干线，铁路营业里程全长4688.1公里，其中双线2753.4公里，电气化铁路1536.8公里；车站484个，其中特等站7个、一等站29个、二等站46个、三等站107个。
三、北京铁路分局
1949年2月22日，中国人民革命军事委员会平津铁路管理局成立，下设天津、张家口铁路分局，未设北京铁路分局，同年6月11日，管理局设立北平铁路办事处，负责对外联系，指导北平地区原局属各单位业务及处理紧急事项。新中国成立后，北平铁路办事处改称北京铁路办事处。1950年3月1日，北京铁路办事处改组为北京铁路分局。北京铁路分局为区域性管理机构，对辖区内各基层单位实行直接领导，生产、财务计划和财务结果由铁路分局平衡分配和汇总。基层站段长对分局长负责，分局长对管理局局长负责。自此，废除了分线管理体制，确立了铁路分局集中统一管理的区域管理体制。根据铁道部《关于调整铁路组织机构的决定》，1953年1月1日，天津铁路管理局划分为北京、天津、太原3个铁路管理局。北京铁路管理局下设北京、丰台、张家口、保定4个铁路运输分局。1955年11月，北京铁路管理局决定，北京铁路运输分局改称北京铁路分局。1956年1月1日，根据北京铁路管理局命令，丰台铁路分局并入北京铁路分局。1958年1月1日，根据铁道部撤销铁路分局一级组织机构的决定，北京铁路管理局撤销北京铁路分局，成立北京车务段、丰台车务段，直属于管理局。同年7月31日，北京铁路管理局重新设立北京铁路办事处，并于1959年10月1日和1961年1月1日分别将张家口铁路办事处、承德铁路办事处划归于北京铁路办事处。1963年1月1日，按照铁道部关于铁路实行铁道部、铁路局、铁路分局三级管理的决定，北京铁路办事处改为北京铁路分局。
1967年6月，北京铁路分局实行军事管制，由军事管制委员会管理。并将名称改为“北京铁路分局革命委员会”，1978年5月改回为“文化大革命”以前的名称。1979年以后，北京铁路分局机构和管理体制进行了一系列改革。实行全面经济承包后，路局、分局、站段三级管理职能的划分是：路局为宏观决策层；分局是全面管理层，有相对独立的经营管理权，对基层单位进行全面直接管理；基层站段为具体执行层。为此，北京铁路分局不断完善和加强分局机关以运输生产为中心的各职能部门，加强分局、站段、车间和班组四级管理网络。
1994年5月1日起，分局机关行政管理机构名称改为分处、室。分局机关设9室、22个分处级部、所等，定员799。2005年3月25日，北京铁路分局撤销，设立北京铁路办事处，机构调整后，原北京铁路分局承担的北京铁路各站段的安全运输监督职责改由北京铁路办事处负责。原北京、天津、石家庄3个铁路分局的调度指挥权集中到北京铁路局。
（第六节）火车机车
北京铁路火车机车，历经50多年的发展，随着中国经济的腾飞，不仅改变了落后的面貌，而且一跃成为拥有世界最先进的动车组的城市。
一、蒸汽机车
新中国成立后，北京地区遗留下的机车均为日、美、英等国生产的蒸汽机车。
1952年北京铁路分局首次配备国产解放型货运蒸汽机车(见图142)，是仿照ㄇㄎ1型机车制造，功率为1545马力，构造时速(以下简称构速)为80公里，1956年又进行技术改造，功率增加到1710马力，构速仍是80公里。
1958年配备一批国产建设型货运蒸汽机车，功率2270马力，构速为85公里。
1962年配备国产胜利型客运蒸汽机车(见图143)6台，功率1475马力，构速100公里。
1963年配备国产人民型客运蒸汽机车(见图144)10台，是在胜利型基础上进行技术改造，功率1900马力，构速110公里。同年，还配备由前苏联进口宽轨改准轨的FD型(见图145)[曾称友好(YH)型，反修(FX)型]货运蒸汽机车，功率2390马力，构速85公里。因该型机车在前苏联已使用二三十年，后陆续调出或报废。
1970年配备国产前进型[始称和平(HP)型、曾称反帝型]货运蒸汽机车71台。这是我国自行设计制造比较完善的大型机车，功率2980马力，构速80公里。
北京分局配备蒸汽机车总数到1997年末为251台，占分局各类机车总数的61.5%。此后，随着内燃机车、电力机车的投入运用，蒸汽机车台数逐渐减少。到1995年底，尚有32台。此后，蒸汽机车逐渐被内燃和电力机车所取代。
二、内燃机车
按照铁道部《铁路十二年科技发展规划》，1958年中国试制了第一代内燃机车，并引进国外内燃机车推动牵引动力的改革。
1958年10月，铁道部从匈牙利进口ND1型调车内燃机车(见图146)10台，在丰台机务段组装后留下5台由北京铁路分局使用。
图1461958年匈牙利进口的ND1型内燃机车1962年1月1日，北京内燃段成立，配备除ND1型机车外，还有一台前苏联制造的NDQ型带有煤气装置的调车内燃机车。
1963年分配匈牙利的NC3型摩托车组4列、每列4节车厢，两端车厢后半节和中两节车厢是旅客乘坐，两端车厢前半节是内燃动力车。
1964年配备国产第一代内燃机车——ND型货运内燃机车、ND2型调车内燃机车和NY1型客运内燃机车各1台，还配备国产红星型液力传动调车内燃机车1台和日本GW型轻油车2台。
1967年配备由联邦德国进口的NY5型客运内燃机车。
1969年配备国产东方红2型调车内燃机车1台。
1970年配备联邦德国NY6型客运内燃机车10台。
1972年配备由罗马尼亚进口的ND2型客运内燃机车(见图147)2台、联邦德国NY7型货运内燃机车10台和国产东风3型机车。
1973年丰台机务段开始向内燃化过渡，11月配备从法国进口的ND4型货运内燃机车(见图148)50台。
1974年国产第二代内燃机车——东风4型货运内燃机车(见图149)和北京型客运内燃机车各1台，分配给丰台机务段和北京内燃机务段。
1976年分配北京内燃机务段国产东风5型调车内燃机车2台。
1978年又分配北京内燃机务段国产东方红3型客运内燃机车(见图1410)4台。这年该段机型种类最多时达到10种，即：东风1、东风2、东风4、东方红1、东方红2、东方红3、东方红5、北京、NY5和NY6型。
1984年南口机务段向内燃化过渡，配备东风4型内燃机车41台。
1985年配备丰台机务段由美国进口的ND5型货运内燃机车40台。
1986年又分配丰台机务段国产东风7型调车内燃机车7台。
1991年北京内燃机务段内燃机车总数最多达到135台，其中东风2型11台、东风4型18台、东风7型16台、东方红2型2台、东方红5型12台、北京型45台、NY5型1台、NY6型10台、NY7型20台。
1995年北京内燃机务段还配备国产天安OL公务车一台。
至1995年12月31日，北京铁路分局管内内燃机车总数437台，占分局各类机车数的78.6%，其中东方红2型10台、东方红5型42台、东风2型14台、东风4型163台、东风5型4台、东风7型60台、北京型34台、北京2型12台、NY6型8台、NY7型16台、ND4型28台、ND5型46台。
1995年之后，内燃机车的发展迅速，北京铁路分局使用的主要机型还是东风系列(图1411和图1412)。
三、电力机车
1985年丰沙大电气化铁路开通，配备丰台西电力机务段国产韶山1型货运电力机车(见图1413)10台，自此，北京铁路分局开始使用电力机车。
1987年从法国进口E18K型货运电力机车63台，装有空调、再生制动及自动控制运行速度设施，功率6400千瓦，折合8704马力，构速100公里。
1995年底分局内电力机车总数为87台，其中8K型78台、韶山型(见图1414)9台。
截止到2006年，北京铁路分局使用的韶山型系列的电力机车主要有SS3型(见图1415)、SS8型(见图1416)、SS9型(见图1417)等。另外，还有AC4000型电力机车(见图1418)、DJ型交流传动高速电力机车(见图1419)等。
DJ型交流传动高速电力机车，2000年6月由株洲电力机车车辆厂生产，时速为220公里/小时。
四、动车组
动车组是城际和市郊铁路实现小编组、大密度的高效运输工具，1903年最先出现在德国。北京于2007年4月开行动车组，型号为“和谐号”CRH2型(见图1420)。
“和谐号”CRH2型动车组，由南车四方机车车辆股份有限公司制造，时速不低于200公里。