Modernizacja thumb|Most na Pilicy w trakcie modernizacji w lutym 2015 thumb|Posterunek Biała Rawska w trakcie modernizacji w sierpniu 2016 thumb|Tymczasowy posterunek Pilica Pierwsze prace wystartowały już w 1993 roku, kiedy to rozpoczęto modernizację torów głównych szlakowych, w ramach której zastosowano podkłady strunobetonowe, przytwierdzenia sprężyste oraz najnowocześniejsze wówczas maszyny do wymiany podtorza i nawierzchni. Do 2001 roku zmodernizowano w taki sposób odcinek Zawiercie – Psary.
W zakresie urządzeń sterowania ruchem kolejowym w latach 1992–1998 przekaźnikowe urządzenia blokowe typu IZH-111 zostały zastąpione przez ZWUS Katowice na hybrydowy (przekaźnikowo-komputerowy) system SUP (SUP-1, SUP-2, SUP-3), a do 2008 r. większość urządzeń hybrydowych typu SUP została zastąpiona przez komputerowe urządzenia nastawcze typu EBI LOCK 850/950.
Od roku 2000 zaczęto eksperymentalnie przebudowywać stację Psary w celu jej dostosowania do prędkości 200–250 km/h, montując zarówno rozjazdy z ruchomymi dziobami krzyżownic (pierwsze w Polsce), jak i zupełnie nowe rozjazdy sieciowe (gdzie pantograf przy jeździe na wprost nie styka się z przewodami w kierunku zwrotnym) i komputerowe systemy sterowania.