2020年5月9日，深圳地铁8号线一期工程实现“电通”；6月12日，深圳地铁8号线一期工程完成列车热滑实验，标志着该工程已全面进入综合联调、试运行阶段；10月28日，深圳地铁8号线一期工程开通运营，与深圳地铁2号线贯通运营。

2022年2月16日，深圳地铁8号线二期工程盐大区间（大梅沙站-竖井段）右线贯通；10月，深圳地铁8号线二期工程大梅沙站-小梅沙站盾构区间右线贯通；同月，深圳地铁8号线三期工程出入线终点明挖段进场施工；11月，深圳地铁8号线二期工程全线贯通；截至2022年10月，深圳地铁8号线二期工程项目大梅沙站-小梅沙站盾构区间右线顺利贯通。

2023年3月24日，深圳地铁8号线二期工程土建一工区梧桐山风景区主入口工程举办落成仪式；4月28日，深圳地铁8号线二期工程全线轨通；5月，深圳市住建局对深圳地铁8号线二期工程L8-1主变电所进行消防验收，这是深圳地铁8号线二期工程的首项验收；经过测试，变电所的各项功能均满足消防验收要求；6月4日，深圳地铁8号线二期工程实现全线400V电通；6月，深圳市规划和自然资源局发布深圳地铁8号线东延站名规划方案，于7月7日前向社会征求意见；6月底，深圳地铁8号线二期工程接触网冷滑试验成功；7月16日，深圳地铁8号线二期工程热滑成功；8月26日，深圳地铁8号线二期工程与既有线贯通升级圆满完成；8月28日，深圳地铁8号线二期工程项目顺利通过单位工程验收；截至9月，深圳地铁8号线二期工程已完成项目工程验收，进入试运行阶段；同月，深圳地铁8号线三期工程出入段线暗挖隧道转入二衬仰拱施工阶段；10月29日，深圳地铁8号线二期工程新线运营筹备进入试跑时刻表阶段；12月4日至7日，深圳地铁8号线二期工程顺利通过初期运营前安全评估；12月24日上午10时深圳地铁8号线二期在大梅沙站顺利完成“三权移交”；12月27日，深圳地铁8号线二期工程开通运营。

2024年1月，深圳地铁8号线三期车辆段总体桩基完成98%、承台完成75%、立柱完成40%、梁板完成10%、试车线盾构区间完成30%。1月27日，深圳地铁2号线、深圳地铁8号线开始试行“晨曦特快”准直达车，在每个休息日的早上5:30从湾厦站始发，越行25站，中间经停后海、世界之窗、景田、福田、岗厦北、大剧院、黄贝岭、莲塘、海山共9站，1小时直达大梅沙站，比普通列车节约25分钟。3月6日，深圳地铁8号线三期出入线区间联络线隧道顺利贯通。5月1日起，地铁2 /8号线将在“晨曦特快”的基础上试行“大站快车”模式，并进一步优化周末与节假日运能运力。5月5日，深圳地铁8号线三期溪涌车辆基地试车线区间顺利贯通。5月，“永临一体”装配式预制地连墙在地铁8号线三期工程溪涌车站成功安装，实现主体结构侧墙“永临一体、两墙合一”的创新。6月27日，深圳地铁8号线三期出入线区间右线TBM顺利始发。7月，地铁8号线三期 溪涌车辆段咽喉区首块梁板顺利浇筑溪涌车辆段主体结构施工。

截至2023年12月，深圳地铁8号线共开通10座车站，分别为梧桐山南站、沙头角站、海山站、盐田港西站、深外高中站、盐田路站、鸿安围站、盐田墟站、大梅沙站、小梅沙站，均为地下车站。

深圳地铁8号线一期工程由莲塘站站后折返线末端接出，之后线路沿国威路敷设至国威路尽端，随后东折下穿罗湖区保障性住房及梧桐山；出山后线路沿罗湖区公安局东侧七号路敷设，至深圳市巴士集团停车场前折向东南，于市巴士集团公交场站下方设置梧桐山南站；出站后线路沿罗沙公路敷设，至长岭路东折后进入梧桐山，并于深盐二通道与梧桐山公路隧道之间向东敷设；至正坑水库南侧，之后线路进入盐田区深盐路敷设，在深沙路路口东侧设置沙头角站，至盐田区政府设置海山站，至东部阳光花园设置盐田港站（站后接一根望基湖停车场出场线）；出站后线路北折进入梧桐山，并于深圳外国语学校西北侧出山进入中青路，沿中青路设置深外高中站（站前接望基湖停车场入场线）；出站后线路依次下穿盐排高速公路、盐田综合保税区用地及盐田三村民房后进入盐田路敷设，在明珠大道与东海道交叉口之间设置终点站盐田路站；线路全长12.3千米。

深圳地铁8号线二期工程线路由盐田路站东侧接出，沿盐田路敷设，下穿盐田河后东折进入北山道敷设，至鸿安一街交口北侧设置鸿安围站，出站后线路继续沿北山道敷设，之后线路下穿北山立交桥及平盐铁路桥，至盐田墟镇旧改地块内设置盐田墟站，出站后线路绕避上东酒店并下穿盐田墟镇旧改地块后进山敷设，线路下穿梅沙湾别墅后出山进入盐梅路敷设，在雅兰酒店南侧设置大梅沙站。出站后线路下穿人工湖并绕避盐梅路1#桥后继续沿盐梅路敷设，之后下穿崎头岭后进入小梅沙公交车停车场，于公交车停车场内设置小梅沙站；线路全长7.94千米，站点4个。

截至2023年12月，深圳地铁8号线采用与深圳地铁2号线贯通运营的方式，并采用大小交路的运营模式，其中大交路为赤湾站往返小梅沙站，小交路为湾厦站往返莲塘站。

2024年1月27日开始，深圳地铁2号线、深圳地铁8号线推行“晨曦特快”准直达车。准直达车在每个休息日的早上5:30从湾厦站始发，越行25站，中间经停后海（5:33）世界之窗（5:39）景田（5:49）福田（5:53）岗厦北（5:56）大剧院（6:02）黄贝岭（6:05）莲塘（6:11）海山（6:19）共9站，1小时直达大梅沙站，比普通列车节约25分钟，为市民“坐地铁去海边看日出”提供更快一步的便利。

2024年5月1日起，深圳地铁2号线、深圳地铁8号线在“晨曦特快”的基础上试行“大站快车”模式，并进一步优化周末与节假日运能运力，届时乘客出行将再次“加速”。2/8号线也是继14号线、6号线之后第三条开行“大站快车”模式的线路。

2&8号线“大站快车”的开行时间为6点整、6点30分、7点整、7点30分，每隔半小时从赤湾站往小梅沙站方向开行一列，全天共开行4列次。其中，6点和6点30分从赤湾开往小梅沙方向的列车在深康、香蜜、莲花西、燕南、新秀、莲塘、沙头角、盐田港西、鸿安围、盐田墟共10个站将不停站通过，列车全程运行时间较普通列车节省约10分钟；7点和7点30分从赤湾开往小梅沙方向的列车在深康、新秀、沙头角、盐田港西、鸿安围、盐田墟共6个站将不停站通过，列车全程运行时间较普通列车节省约6分钟。

截至2019年12月，深圳地铁8号线一期工程设主变电站一座，为莲塘主所，位于线路一期工程起点西侧600米处的罗沙仙湖立交匝道内，为地下主变电站。

截至2020年5月，深圳地铁8号线供电系统主要包括外部电源、主变电所（电源开闭所）、中压环网、牵引供电系统、动力照明供电系统；外部电源供电方式采用110千伏/35千伏主变电所集中供电方式。

截至2020年10月，深圳地铁8号线采用封闭式站台门空调通风系统，利用站台门将车站与区间隧道分隔，区间隧道通过活塞通风降温；空调制冷系统构成包括冷冻水系统和冷却水系统，在车站的一端设置冷冻机房，选用2台或3台容量相等（或小系统单选）的冷水机组，车站两端上下行线路设双活塞通风系统；对于长大区间隧道设置中间风井，在梧桐山南站至沙头角站设两处中间风井，盐田港站至深外高中站的地下区间设置一处中间风井，在中间风井处设置机械风机，以防止区间隧道超温并满足事故通风及排烟的需要。

截至2016年10月，深圳地铁8号线一期工程设一座停车场，为望基湖停车场，位于盐田区盐排高速以西及深圳外国语学校西南侧的梧桐山山区内，占地面积为17.98万平方米；设临修线1条，双周检2列位，三月检2列位，停车列检23列位。

深圳地铁8号线二期35kV变配电系统采用110/35kV两级电压为牵引和动力照明集中供电，因与地铁8号线一期接驳，相较于其他新线建设，需克服既有线电缆敷设、正线设备运输、接驳段电缆敷设过顶等施工难题。

截至2023年12月，深圳地铁8号线车厢内设有轮椅停放处，车站均安装有无障碍直梯供有需求的旅客使用。

截至2023年12月，深圳地铁8号线与深圳地铁2号线采用共同的导引标识，因贯通运营，地铁车站指示牌仅显示“2号线往赤湾方向”、“8号线往小梅沙方向”。

因深圳地铁8号线途经滨海栈道、盐田港、大梅沙、小梅沙等景点，该线路也被称为“山海专列”。

深圳地铁8号线采用“一站一景”的创新理念，结合盐田区特色，以海、山、集装箱等为元素，打造了六站六景，设计主题分别为“凤舞”“忆梦”“游港”“竹韵”“临山”“探海”，呼应了线路沿途秀丽的自然风光。

梧桐山南站装修主题为“凤舞”，以“凤栖梧桐”为主要设计元素；沙头角站以“忆梦”为主题，以“鱼灯”等文化元素加以烘托；海山站主题为“竹韵”，以竹林体现曲径通幽的设计思路；盐田港西站以“港口码头“提取港口集装箱为设计元素，体现其“游港”的主题；深外高中站以“临山”为主题，根据特殊建筑形态“穹顶”打造站内空间；盐田路站通过“鱼游海底”营造旅游空间氛围，从而体现出“探海”的设计主题。

深圳地铁8号线三期工程由小梅沙站至溪涌站，预计2026年通车运营。

深圳地铁8号线三期工程自小梅沙站后接出，终至大鹏新区的溪涌站，全长约3.7千米；设溪涌站一座、溪涌车辆段一座，出入段线长度约1.7千米，采用地下敷设方式。

深圳地铁8号线的功能定位是“覆盖盐田副中心，缓解东部交通压力”，以服务罗湖至盐田的通勤交通为主，同时兼顾至梅沙片区的旅游交通，对改善莲塘与罗湖的交通联系，支持盐田旅游发展、改善沿线环境、提升生活品质具有积极意义。（《南方日报》评）

深圳地铁8号线一期线路开通后，将串联起罗湖、莲塘、沙头角、盐田港等区域，对于促进构建盐田“一港一带一区一城”发展新格局、优化深圳城市交通格局、带动沿线区域经济发展具有重要意义。（新华网 评）

深圳地铁8号线开通运营后将升级深圳市东部交通的整体格局，有效缩短前往深圳其他核心区域的交通时间，促进实现区域互联互通和协调发展。轨道交通网络延伸到盐田，对于深圳东部城区经济社会发展意义重大，为东部生态资源的开发利用带来了更多可能性，对推动东部旅游、休闲、餐饮等产业的发展与腾飞有着重要意义。（《深圳特区报》评）

深圳地铁8号线是深圳市“东进战略”的重要组成部分，一期线路开通后，将串联起罗湖、莲塘、沙头角、盐田港等区域，深圳东部盐田区将迈入交通新时代，同时，深圳将实现6大市辖行政区全部通地铁目标，对于促进构建盐田“一港一带一区一城”发展新格局、优化深圳城市交通格局、带动沿线区域经济发展具有重要意义。（中国中铁电气化局 评）

深圳地铁8号线二期工程是深圳市“东进战略”重要交通动脉，因其穿山跨海的路线特征，被誉为“山海专列”。（中工网 评）