1949年6月4日，粤汉区铁路管理局局长夏光宇辞职，唐宇纵继任局长。

1949年10月8日，新中国成立，铁道部将粤汉铁路局与湘桂铁路局合并为衡阳铁路局，局设粤汉铁路局址苗圃街道办事处保卫里，管辖湖南、湖北、广东、广西、贵州、江西、海南七省铁路。郭维城将军任衡阳铁路局局长。

1949年11月24日，为了加强统一粤汉路南段及湘桂黔衡柳段抢修工程的领导，铁道部决定成立前进指挥所，铁道兵司令员李寿轩兼任司令员，衡阳铁路局局长郭维城兼任副司令员，统一指挥铁道兵二、三支队，华中铁道兵第一、三团及衡阳局各桥梁队。指挥所设在衡阳铁路局。

1949年12月7日，成立衡阳铁路局广州分局。雷铁鸣任广州分局局长。

1951年6月，刘慎之任衡阳铁路局党委书记兼政治部主任。

1952年4月2日，衡阳铁路局成立推行先进工作方法委员会，局长兼任主任委员。

1958年，湖南、广东、广西、湖北等省倡议一省一局，铁道部将衡阳铁路局分为广州铁路局、武汉铁路局和柳州铁路局，改设衡阳铁路分局。

1986年11月，湖南省人民代表大会召开，同意将衡阳铁路分局北迁长沙。

1949年10月8日，新中国成立，铁道部将粤汉铁路局与湘桂铁路局合并为衡阳铁路局，局设粤汉铁路局址苗圃街道办事处保卫里，下辖衡阳铁路分局、武昌铁路分局、广州铁路分局、柳州铁路分局、南昌铁路分局等5个分局，管辖湖南、湖北、广东、广西、贵州、江西、海南七省铁路。郭维城将军任衡阳铁路局局长。

衡阳铁路分局历任领导：

衡阳铁路分局第一任局长马子卿 (1949.10～1952.12)

衡阳铁路分局第二任局长董万元(1952.12～1953.12)

衡阳铁路分局第三任局长黄滨(1954.1～1962.12)

衡阳铁路分局第四任局长肖诚(1963.1～1965.10)

衡阳铁路分局第五任局长高志远(1965.10～1982.3)

衡阳铁路分局第六任局长岳方度(1982.3～1985.12)

衡阳铁路分局第七任局长尤祥礼(1985.12-1986.11)

衡阳铁路分局第一任党委书记陈广丰(1949.10～1952.12)

衡阳铁路分局第二任党委书记李毅(1953.1～1956.6)

衡阳铁路分局第三任党委书记孙周民(1956.6～1963.4)

衡阳铁路分局第四任党委书记仲崇仁(1963.4～1965.11)

衡阳铁路分局第五任党委书记于东英(1965.11～1971.1)(1973.2～1978.10)

衡阳铁路分局军代表第六任党委书记刘九江(1971.1～1973.2)

衡阳铁路分局第七任党委书记秦声(1978.10～1982．3)

衡阳铁路分局第八任党委书记孙继会(1982.3～1986.11)

1935年10月10日，粤汉铁路衡阳火车站建成。

1936年9月1日，粤汉铁路建成通车，粤汉铁路局设衡阳市珠晖区苗圃街道办事处。凌鸿勋博士任粤汉铁路局局长。

1937年9月，湘桂铁路全线开工。

1938年9月27日，湘桂铁路建成通车，湘桂铁路局设衡阳市湘江西岸五桂岭（现为湖南高速铁路职业技术学院），侯家源任湘桂铁路局局长，随后改名为湘桂黔铁路局。

1949年10月8日，铁道部将粤汉铁路局与湘桂铁路局合并为衡阳铁路局，总局设粤汉铁路局址苗圃街道办事处保卫里，管辖湖南、湖北、广东、广西、贵州、江西、海南七省铁路。

1950年，衡阳铁路局衡阳站被列为全路主要编组站之一进行扩建，1952年建成全国第一个电气集中站。

1957年12月29日，衡阳铁路局承建的衡阳湘江铁路公路两用大桥竣工，为中国第二座铁路公路两用桥、湖南省第一座湘江大桥。

1964年，修建武衡铁路双线时，对衡阳铁路局衡阳站进行一次大的扩建。

1979年9月，全长6058米的南岭隧道开工，为衡阳铁路分局第一长隧道、京广复线第二长隧道，于1988年11月竣工。

1982年，衡阳铁路分局被国务院命名为“国家大型二级企业”。

1983年11月，中国共产党衡阳铁路分局第四次代表大会召开。

1985年12月，中央政治局委员、国务院常务副总理、中央书记处书记万里为衡阳铁路分局衡广复线建设者题词。

1986年，铁道部副部长石希玉视察衡阳铁路分局衡阳火车站信号楼。

1986年，中南六省铁路大包干思想政治工作经验交流会在衡阳铁路分局召开。

1988年12月16日，衡广铁路复线全线开通，中央政治局常委、国务院总理李鹏出席衡阳铁路分局衡广复线通车典礼。

1989年，新建衡阳铁路分局衡阳北站编组站，为全国五大特等编组站之一。

1995年5月30日，衡阳铁路分局衡阳火车站由一等站升为集客货运业务于一体的综合性特等站。