2015年，全局货物发送量完成323666万吨；货物到达量完成390137万吨；货物周转量完成24528亿吨公里。全局日均装车14965车，日均卸车17906车。全年完成旅客发送量18550万人，旅客周转量完成70260百万人，运输收入完成230亿元，运输支出387亿元。

2017年11月1日，国家工商行政管理总局公告，中铁总旗下的沈阳铁路局的名称变更已经通过核准，沈阳铁路局更名为中国铁路沈阳局集团有限公司。

2021年4月27日，中华全国总工会授予其全国工人先锋号。

2024年5月20日，中国铁路沈阳局集团有限公司推出东北地区首款高铁旅游计次票产品。

2024年9月5日，国铁沈阳局推出“大连+锦州+赤峰”以及“沈阳+盘锦+锦州”两款旅游计次票产品。

2024年11月16日，据金融界消息，国家知识产权局信息显示，中国铁路沈阳局集团有限公司长春工程建设指挥部取得一项名为“一种压路辊机构及路基施工用压实装置”的专利，授权公告号 cn 222008545 u，申请日期为2024年3月。

2025年1月5日起，中国铁路沈阳局集团有限公司实行新的列车运行图。调图后，国铁沈阳局增开旅客列车20列、货物列车11列，客货运输能力、服务品质和运行效率进一步提升。7月1日零时起，国铁沈阳局将实行新的列车运行图。调图后，安排图定旅客列车907列，较现图增加22列；图定货物列车2530列。