2014年10月，西安地铁1号线二期工程后卫寨至沣东自贸园段开工建设。

2015年11月26日，西安地铁1号线二期工程（西咸新区段）项目启动。12月，西安地铁1号线二期工程全线开工建设。

2017年5月15日，西安地铁1号线二期工程首座车站封顶。

2018年4月27日，西安地铁1号线二期工程4座车站主体结构全部封顶。6月10日，西安地铁1号线二期工程实现“洞通”。8月，西咸新区管委会公布西安地铁1号线二期工程命名方案。12月29日，西安地铁1号线二期工程实现“轨通”。

2019年4月15日，西安地铁1号线二期工程接触网供电实现“电通”及通信系统“三通”。4月19日，完成首次“热滑”试验。9月15日，通过竣工验收。9月26日，西安地铁1号线二期工程（沣河森林公园站至后卫寨站）正式开通。

2019年6月12日，中华人民共和国国家发展和改革委员会批复《西安市城市轨道交通第三期建设规划（2018-2024年）》，西安地铁1号线三期工程在列。

2020年1月6日，《西安市地铁一号线三期工程（秦都站～森林公园）环境影响报告书》发布。4月8日，西安地铁1号线三期工程开工建设。

2021年11月，西安地铁1号线三期工程中华西路至安谷路盾构区间右线实现贯通。

2022年6月23日，西安地铁1号线三期宝泉路站主体结构完成封顶，工程进入附属结构施工阶段。8月2日，西安地铁1号线三期工程秦都站—宝泉路站区间双线盾构成功下穿陇海铁路徐兰高铁无砟道床路基段题。9月2日上午，至此西安地铁1号线三期工程实现全线“洞通”。11月15日10时许，随着西安地铁1号线三期工程实现全线“长轨通”。

2023年2月，西安地铁1号线三期启动信号动车系统调试工作。2月6日，咸阳市民政局发布《地铁1号线三期站点命名》公告西安地铁1号线三期正式站名。3月，西安地铁1号线三期工程实现“洞通”“轨通”“电通”。9月21日，西安地铁1号线三期工程开通运营。

截至2023年9月，西安地铁1号线共设30座车站，全部为地下车站。

西安地铁1号线一期工程西起西安市西大门后卫寨，沿枣园路、大庆路至玉祥门外，穿越古城墙玉祥门后沿莲湖路、西五路、东五路至朝阳门里，穿越古城墙朝阳门后，沿长乐路东行，跨浐河后沿纺北路至终点纺织城车站。

西安地铁1号线二期工程东起后卫寨站，向西延伸至沣河森林公园站，沿世纪大道布设。

西安地铁1号线三期工程西起咸阳西站，东至沣河森林公园站，沿彩虹二路、世纪大道布设。线路全长10.61千米，敷设方式均为地下，共设7座车站，并增设1座停车场，主变电站1座。

据2023年9月西安地铁官网显示，西安地铁1号线各站点的首末班车时间信息如下表所示。（最新时刻信息请查询参考资料→）

截至2023年9月，西安地铁1号线最小行车间隔2分58秒。

2013年9月16日，西安地铁1号线客运量为470864人次。

2016年，西安地铁1号线客运量为14857.9万人次，日均客运量为40.60万人次。

2019年5月1日，西安地铁1号线客运量为76.96万人次。

西安地铁1号线三期开通后与既有1号线贯通运营，全线首班车采用多点发车方式：

其中纺织城方向首班车分别由咸阳西站、沣河森林公园、后卫寨三个车站发出，发车时间均为6:00；

往咸阳西站方向首班车分别由纺织城、后卫寨两个车站发出，发车时间均为6:00。

纺织城站开往咸阳西站方向末班车发车时间为23:30，咸阳西站开往纺织城站方向末班车发车时间为23:05。

地铁1号线全天开行单一交路，单程行驶时间为70分14秒。最大上线列车50列，高峰最小发车间隔2分58秒。遇重大活动、节假日、恶劣天气及后续客流需要，可根据实际情况调整运营时间及发车间隔。

西安地铁1号线列车主要色调为蓝色，由大连机车车辆有限公司设计制造，车型为B2型车，采用高强度不锈钢车体，免于涂漆，方便擦洗。每列车采用3动3拖6辆编组，列车总长118.36米，宽2.8米，高3.8米，定员载客1468人，坐席240人，高峰客流时最高乘员1880人。车辆采用直流1500伏架空接触网受电，最高运行速度为80千米/小时。

西安地铁1号线配车69列（均为B2型列车，三动三拖编组），由中国北车集团大连机车车辆有限公司/中车大连机车车辆有限公司生产。

2013年9月15日开通时，一号线共配车25列。

本批车辆车门上方的闪灯图无二期各站站名。2019年8月，本批次列车的闪灯图全部更换。

2016年起，为增大客运能力而增购的16列列车逐步上线，配车数达到41列。

本批次列车车门上方的闪灯图显示了二期站名，但因购置时间原因，未使用正式站名。在2019年8月使用印有正式站名的贴纸覆盖。

2019年下半年，为配合二期开通，一号线增购了13列列车，总配车数达54列。

2022年6月，三期车辆增购15列招标结果公布，中车大连机车车辆有限公司中标。

此次招标列车中有3列为永磁电机牵引。

与西安地铁2号线列车相比，西安地铁1号线列车特色主要表现在：

1、车辆转向架增设轮缘润滑装置，提高了小曲线半径线路运行的适应性，也降低了轮缘和钢轨的磨耗。

2、在车厢内原有纸质信息栏的基础上增设LCD电子刷屏装置，此形式为中国国内地铁车辆的首次采用。

3、在原有LCD屏和广播报站的基础上，客室内车辆两端部上方设置LED报站装置，提升了服务品质。

4、客室内的空调装置增加了新风预热功能，使冬季通风时交换进入客室的空气得到加热。

5、地板布采用橡胶材质，舒适弹性好，并且便于清洁。

西安地铁1号线设有西咸车辆段、灞河停车场、珠泉路停车场，控制中心设在渭河车辆段，和西安地铁2号线共用，用于行车指挥调度。

西咸车辆段：位于未央区三桥镇，位于后卫寨站的西北方向，设于陇海铁路以南、世纪大道以北、太平河以东的地块内，除预留架大修条件外，可满足列车运行、检修和地铁设备系统综合检修需要。灞河停车场：位于西安市灞桥区香王村，位于纺织城站的东北方向，设于纺北路以北，纺渭路以东，东郊330千伏变电站以西的地块内。

据2024年1月西安地铁官网显示，西安地铁1号线车站站徽如下所示。

西安地铁1号线文化墙耗时15个月，19个车站都设立了反映站点所在位置自然地理因素和历史文化遗迹的大型人文景观墙。文化墙以汉风为主，唐风为辅。涵盖人文西安、生态西安、科技西安、和谐西安四大主题思想，与西安地铁2号线主打的唐风唐韵遥相呼应，在地下通道中向人们诉说古都汉唐文化与现代面貌的风采，由西安美术学院李路葵等设计。

后卫寨站：后卫寨在古代是驿站，现位于西咸新区，故其文化墙命名为《古都新区》。文化墙展示的是一幅古代的画卷，以古铜打底融以绿色为主的多种现代色釉。

开远门站：开远门站文化墙以《丝路风情》为题，采用现代雕刻工艺，18类不同工种，23种不同石材，为中国国内首创。

玉祥门站：玉祥门站文化墙以《万古长青》为题，并将冯玉祥将军的画像和仙鹤松柏呈于画上，用浪漫主义手法寓意冯玉祥将军爱国精神的万古长青。

朝阳门站：朝阳门站文化墙以《万古长青》为题，朝阳门位于西安城墙的东段，这座城门朝着太阳，是西安每天第一个见到阳光的城门，故取名朝阳门。朝阳门站的文化墙描绘了人们在朝阳门附近迎着红彤高升的太阳和绿树晨练的景象，文化墙以红、绿、灰为主打色，彰显活力、健康、积极的意义。

纺织城站：纺织城站设有两幅文化墙，分别位于负一、二层。负二层的文化墙以黑色为背景，在卷布机缠绕下彩色的织布呈现出彩色的线，点缀着印有传统花纹的布料。负一层的文化墙着眼于以红色和银色为主的人物织布的形象，右侧以蓝色呈底，上配各色布料图案和缝纫机及人物织布的照片。

2022年4月27日，西安地铁1号线“秦创原总窗口”主题专列在沣河森林公园站始发上线。该主题专列由西咸新区宣传文旅局打造，主色调为“科技蓝”，寓意科技创新引领高质量发展。车厢画面分两部分，一部分是高耸的剪影体现了西部科技创新港涵英楼、中俄丝路创新园、秦创原金湾科创区等西咸新区标志性建筑，寓意秦创原为陕西科创源头、创新高地;另一部分则展示了创新概念的芯片、机器人、AI人工智能等科技元素，寓意秦创原是市场化、共享式、开放型、综合性科技创新大平台。

西安地铁1号线一期工程盾构在长距离全断面砂砾石地层中掘进，曾10次下穿5座立交桥，4次下穿城墙及护城河老桥，4次下穿浐河、皂河2条河流，分别下穿华山铁路桥、西户铁路及20余幢建筑物等诸多难点和风险点。

长乐坡站至康复路站区间经过300米全断面砂砾石地层和900米半断面砂砾石地层，区间全长3748.85米，先后2次过暗挖隧道，2次过车站（万寿路站、通化门站），需经过4次始发和4次到达，施工工序转换频繁。通过长乐坡站至万寿路站300米全断面砂砾石地层（地质条件疏松）和900米半断面砂砾石地层为盾构施工的最大难点，在西安地区盾构施工中是第一例。除了要解决上述施工技术地质难题，在施工段万寿路到通化门再到康复路站局部为湿陷性黄土地层，水位位于隧道顶部3－5米，施工中如何控制盾构机盾尾的密封性，保证不失水而引起地面下沉也是工程的重点。另外，盾构施工沿线需穿越华山厂专用铁路桥，埋深20米直径2米的污水管，侧穿黄河温泉小区、中国电子物资西北公司3层楼、万寿路人行天桥、羊毛衫批发市场、北二环高架桥、西京医院人行天桥等建筑物和众多管线。

西安市政道桥建设有限公司先后承担地铁二号线体育场站、一号线后卫寨至皂河左线盾构区间。“市政先锋号”盾构机于2011年2月26日由后卫寨始发掘进，克服了在长距离全断面砂砾石地层中掘进、皂河桥桩基托换等技术难题，于2012年5月6日实现隧道贯通。作为西安市政企业首个引入盾构机，标志着该企业正式进入地铁盾构领域。

西安地铁1号线一期工程的运行线路经过西安城市东西向的交通干道，是西安市区西接咸阳、东连临潼的主动脉。西安地铁1号线的开通，极大地缩短了西安城东城西的距离，让西安的两个版块联系更加紧密。（西安新闻网 评）

作为首个连通西安市与西咸新区的轨道交通线路‬，西安地铁1号线二期工程的开通运营对加快促进西咸一体化进程，优化城市布局结构，促进城市社会经济快速发展意义重大。（西安日报 评）

西安地铁1号线三期线路建成后，对加快西安咸阳一体化发展进程、统筹推进西安都市圈建设、促进西安与周边城市协同发展具有重要意义。