1950年3月7日，中国人民解放军昆明市军事管制委员会派遣军代表接管了“昆明区铁路管理局”，实行军事管制，由西南军政委员会交通部与昆明市军事管制委员会双重领导。同时，私营商办的个碧石铁路公司也进驻军代表，实行公私合营。同年10月，昆明区铁路管理局改名为昆明铁路管理局。1951年1月，昆明铁路管理局划归正在修建成渝铁路的铁道部西南铁路工程局领导，暂按铁路分局的组织条例组建昆明铁路管理局机关。同年6月，军事管制结束，全局有4188人。
1953年1月，铁道部西南铁路工程局撤销，昆明铁路管理局由铁道部直接管理。1953年4月，更名为昆明铁路局。同年12月，公私合营个碧石铁路公司撤销，所属机构、人员、设施并入昆明铁路局，但计划、财务仍保持独立核算。1956年4月，更名为昆明铁路管理局。1957年1月1日，个碧石铁路公司完全并入昆明铁路局，改为国营性质。
1958年，铁路实行工程建设与运营管理合一体制，昆明铁路管理局更名为昆明铁路局。同时，昆河铁路的碧河段修复竣工交付运营，云南与内地的铁路运输通过越南联通。1960年，设昆明、开远、鸡街、宜良、禄丰5个地区办事处，实行局—办事处—站段的三级管理体制。1963年，办事处减为昆明、开远两处作为局派出机构。1964年初，撤销办事处，改为局直管站段的两级管理体制。1966年贵昆铁路全线通车，云南铁路直接并入全国铁路网。
1967年3月6日，云南省军区对昆明铁路局实行军管，组成临时生产委员会。1968年2月26日，改为生产指挥部。同年5月29日，组建昆明铁路局革命委员会，设政治、生产指挥、行政工作3部及办公室。1970年，成昆铁路通车。同年8月1日，设立昆明铁路分局、开远铁路分局，实行局-分局-站段三级管理体制。1973年11月，结束军事管制。1975年，昆明分局辖昆明、昆明东2个直属站，曲靖、昆明、广通3个车务段；开远分局辖开远、山腰2个直属站，宜良、雨过铺2个车务段。
1985年3月1日，撤销昆明铁路分局，所辖各站段由铁路局直接领导，设立昆明、广通、曲靖、直属4个办事处。
1986年1月1日，昆明铁路局降为昆明铁路分局，由成都铁路局管理。
1997年3月，昆明、开远铁路分局划出成都铁路局，从此成立昆明铁路局。
2005年3月18日，昆明铁路局旗下开远铁路分局撤销。
昆明铁路局管辖线路跨越云南、四川、贵州三省，主要负责管辖区域内的旅客乘降和货物运输组织工作。开行昆明直通北京西、上海南、广州、成都、重庆、厦门高崎、南宁、南京、贵阳、六盘水、攀枝花、长春、西安，以及局管内曲靖、威舍、宣威、大理、丽江、楚雄、蒙自、河口北等旅客列车（其中，米轨昆明至王家营2对），负责货运五定班列、行包快运专列、集装箱专列、鲜活冷藏班列、大宗货物直达列车等的货物运输组织工作。
昆明铁路局内铁路有三种轨距，即：准轨（轨距1435毫米）、米轨（1000毫米）、寸轨（600毫米，1990年停止运营），是全路18个铁路局中唯一准米轨并存的路局。管辖贵昆、成昆、南昆、大丽、玉蒙、蒙河等6条准轨电气化铁路干线；昆河、蒙宝2条米轨铁路干线；昆玉、广大、水红3条地方、合资铁路；羊场、东川、盘西Ⅰ线、昆阳、安宁、东王6条准轨支线；昆石、昆小、草官3条米轨支线。
铁路客货运输(含铁路危险货物运输)及相关服务业务:铁路运输设备、设施、配件的设计、制造加工、安装、维修、租售及技术服务;铁路专用设备及相关工业设备的制造，安装维修、销售、租赁:铁路机车、车辆的维修、校验及检测，探伤等服务:供电供水设备的安装、检测、维修及相关技术服务:丁程勘测设计，丁程总承包，丁程管理服务、工程检测技术服务:运输生产咨料购销;装卸搬运:仓储(不含危险化学品):房地产开发和经营:自有房屋租赁:物业管理和服务:建筑装饰装修工程:信息咨询服务;铁路运输技术领域技术开发，转让、服务，咨询:信息系统售成、研发，维修和信息技术服务;增值电信业务，电子商务平台服务及电子商务;建筑用石料开采、销售:花卉苗木育苗、种植、销售、租赁及管养;国际货物运输代理:物流服务;普通道路货运，危险货物道路运输(3类):设计、制作、代理、发布各类广告;农副产品(含新鲜水果、蔬菜等)的种植、加工、仓储和销售:卫生防疫技术服务及检测:对外贸易;图文设计及制作，印刷，包装装潢、标牌、标识设计和制作及销售;保险经纪与代理:汽车租凭:卷烟销售:计量技术服务及检测:特种设备技术服务及检测:住宿:家政、保洁、洗涤服务:服装加工和销售:食品(含预包装食品、散装食品、糕点、饮料、酒类、饮用水、桶装水)的生产、加工、销售和餐饮服务;工艺品、五金交电、文化用品、电子产品、百货等商品销售;旅游服务。(依法须经批准的项目，经相关部门批准后方可开展经营活动)[2]
管辖范围成昆铁路在攀枝花市攀枝花站K750+897处与成都铁路局交界、
沪昆铁路在凤凰山站K367+000处与成都铁路局交界，
昆河线在中越铁路大桥K464+444处与越南衔接，
沪昆客运专线在曲靖市富源北站与成都铁路局交界。
管内线路总延长2930公里，营业里程1925.0公里，其中电气化铁路1082.7公里；有桥梁105018.7米/1168座，隧道及明峒279937.8米/598座，涵渠8155座/127521米，道口440个，道岔3191组；设置203个车站，其中：特等站2个，一等站1个，二等站8个，三等站12个，编组站1个；各型机车393台，其中内燃机车168台，电力机车225台，动车组70台。配属客车1061辆；电气集中站133个，非电气集中站79个，机车信号设备419套，道口信号50处，集中联锁道岔2118组，无联锁道岔672组，自动化驼峰1个，非机械化驼峰2个，半自动闭塞线路1914.2公里。固定资产原值245.90亿元（含多元经营）。
主要客运车站：河口北、建水、蒙自、柏果、玉溪、楚雄、大理、甸心、发耳、富源、广通北、鹤庆、黑井、红果、黄瓜园、弥渡、昆明、丽江、鹤庆、陆良、禄丰南、罗平、昆阳、平关、屏边、盘关、勤丰营、曲靖、三家寨、师宗、石林、松河、威箐、兴义（威舍）、祥云、小雨谷、宣威、一平浪、宜良北、元谋、月亮田。
机构设置全局设机关限额内行政职能部门22个，党委职能部门5个，限额外机构14个，学会、协会3个，派出机构1个，附属机构18个。局属单位43个。
直属站段直属站：昆明站、昆明东站。
车务段：昆明车务段、曲靖车务段、广通车务段、开远车务段。
客运段：昆明客运段。
车辆段：昆明车辆段、昆明北车辆段。
机务段：昆明机务段。
工务段：昆明工务段、曲靖工务段、开远工务段、广通工务段、昆明南工务段。
工务机械段：昆明工务机械段。
电务段：昆明电务段、昆明南电务段。
通信段：昆明通信段。
供电段：昆明供电段、玉溪供电段。
年份奖项名称2020年1月8日中国铁路昆明局集团有限公司“扫黄打非”办公室入选2019年全国“扫黄打非”先进集体公示名单[1]2021年4月中国铁路昆明局集团有限公司昆明南电务段红果信号车间红果信号工区、滇南铁路建设指挥部景洪段落指挥部入选2021年全国工人先锋号拟表彰集体2021年4月授予全国工人先锋号昆明铁路局局长被免
昆明铁路局局长闻清良于2011年8月16日被免职，负责安全运输的昆明铁路局常务副局长刘振芳继任昆明铁路局局长。
