Отделение дороги находится на важнейшем стратегическом перекрестке и связывает пути с востока на запад. Через Гомельское отделение проходят направления на Москву, Санкт-Петербург, Киев, Минск и на многие другие города.

В соответствии с приказом Министра путей сообщения СССР от 23 сентября 1946 года было организовано 274 отделения железной дороги, в том числе Гомельское и Жлобинское отделения железной дороги.

12 ноября 1946 года начальником Гомельского отделения Белорусской железной дороги был назначен Александр Николаевич Ложков.

В этом же году введены во временную эксплуатацию два южных пассажирских зала второго этажа вокзала станции Гомель. Закончены работы по устройству пассажирского тоннеля.

В 1948 году был сдан в эксплуатацию восстановленный, а вернее построенный заново, Гомельский вокзал единовременной вместимостью 700 пассажиров на месте разрушенного немецкими оккупантами одноэтажного здания вокзала.

По итогам Всесоюзного социалистического соревнования за II квартал 1951 года первую премию и переходящее Красное Знамя ВЦСПС и МПС получили Гомельское вагонное депо и Жлобинская дистанция сигнализации и связи.

В период с 1950 по 1952 годы Гомельское паровозное депо подвергается крупнейшей реконструкции. Строится новый цех подъёмочного ремонта паровозов с установкой 15-ти тонного мостового крана.

В мае 1953 года с целью улучшения управления эксплуатационной и хозяйственной деятельностью транспорта БССР осуществлено объединение Белорусской и Минской железных дорог. Управление объединённой железной дороги переведено в город Минск. В освободившемся здании управления железной дороги в Гомеле по ул. Кирова был открыт Белорусский институт инженеров железнодорожного транспорта (БИИЖТ, ныне БелГУТ). На три факультета — эксплуатационный, строительный и механический — было зачислено 420 студентов. Первым ректором института стал Алексей Алексеевич Петрукович.

В этом же году в мастерских Жлобинской дистанции сигнализации и связи изготовлены два аппарата полуавтоматической блокировки системы БПЛЦ, разработанной Владимиром Андреевичем Окорковым — главным инженером службы сигнализации и связи Белорусской железной дороги. В последующие годы данная система была внедрена на всей сети железных дорог Советского союза.

Реорганизовано вагонное хозяйство. Гомельский вагонный участок упразднен, вместо него организован вагонный отдел в подчинении Гомельскому отделению. Гомельское вагонное депо выведено в самостоятельное предприятие.

Построено двухэтажное здание вокзала станции Калинковичи.

Труд гомельских железнодорожников в военное и послевоенное время высоко был оценен правительством, 5 лучших железнодорожников удостоены звания Героя социалистического труда:

• Мышастый Константин Никифорович — машинист колонны НКПС, присвоено звание в 1943 г.;

• Чухнюк Елена Мироновна — машинист колонны НКПС, присвоено звание в 1943 г.;

• Шебуняев Анатолий Петрович — машинист локомотивного депо Жлобин, присвоено звание в 1958 г.;

• Окорков Владимир Андреевич — главный инженер службы ШЧ, присвоено звание в 1959 г.

• Панькова Елена Даниловна — электросварщица Гомельского вагонного депо, присвоено звание 1960 г.

Одновременно с укрупнением железнодорожных магистралей, концентрацией грузовой работы на подъездных путях проводились мероприятия по ликвидации или слиянию мелких хозяйственных единиц: цехов и участков отдельных предприятий транспорта.

Таким образом, в 1955 году было ликидировано 29 самостоятельных хозяйственных единиц и предприятий, в том числе Жлобинское отделение железной дороги. В состав Гомельского отделения железной дороги вошли Мозырская дистанция пути, Калинковичская транспортно-экспедиционная контора и Жлобинская погрузочно-разгрузочная контора. Это позволило сократить административно-управленческий персонал на 585 штатных единиц.

В 1958 на базе объединения материально-технических складов станций Гомель, Жлобин и Калинковичи был создан отдел материально-технического снабжения.

1961 год, укладка стрелочных переводов осуществляется механизированным способом кранами КДЭ. Выгрузка балласта производится с помощью хоппер-дозаторныхвертушек.

С 1963 года на ряде участков железной дороги паровозная тяга в пассажирском движении была заменена на тепловозную. Первый пассажирский поезд №20 Одесса — Ленинград на участке Овруч — Жлобин был проведен тепловозом ТЭ3 бригадой машинистов Майсенковым Ф. П. и Мазуренком Г. Г.

В 1964 году — открыт санаторий-профилакторий Гомельского отделения Белорусской железной дороги.

С 1965 года в Гомельском отделении внедряется тепловозная тяга. Тепловозы ТЭ3 в грузовом движении начали эксплуатироваться в депо Калинковичи на участке Калинковичи — Коростень. Удельный вес тепловозной тяги на железной дороге постепенно повышался.

С 1966 по 1968 годы произведена реконструкция Гомельского и Жлобинского вагонных депо.

В связи со строительством в городе Гомеле Химзавода и завода «Центролит» в 1965 году на 285-ом километре бывшего разъезда была введена в эксплуатацию железнодорожная станция Центролит.

В 1967 году паровозное депо Гомель получило собственный парк тепловозов ТЭ3. В этом же году паровозное депо переименовано в локомотивное депо. В 1968 году осуществлен переход на обслуживание пассажирского движения тепловозами ТЭ7 и ТЭП10, в 1970 — на тепловозы ТЭП60. В 1968 — 1973 годы осуществлен первый этап реконструкции локомотивного депо Жлобин. В сентябре 1973 года сдан в эксплуатацию цех подъемочного ремонта тепловозов и поставлен на ремонт первый тепловоз серии ТЭ3.

70-е — 80-е годы стали периодом экономического роста промышленного производства, строительства новых промышленных предприятий и крупных сельскохозяйственных комплексов. Среди них такие как: Мозырский нефтеперерабатывающий завод, Металлургический завод в Жлобине, Горно-обогатительныйкомбинат в Круговце. В связи с открытием нефтяного месторождения в городе Речица претерпела масштабную реконструкцию станция Речица. Со строительством Мозырского нефтеперерабатывающего завода проложена железнодорожная линия Михалки — Барбаров и в 1975 году образована станция Барбаров (Мозырь — Южный). Для обслуживания вновь построенного Горно-обогатительного комбината (ГОК) была введена в эксплуатацию железнодорожная ветка Тереховка — Круговец протяженностью 22 километра.

В 1971 году начал курсировать фирменный пассажирский поезд «СОЖ» сообщением Гомель — Москва.

В 1971 году паровозы полностью исключены из рабочего парка, что означало полный переход отделения железной дороги на тепловозную тягу.

Для осуществления пригородного движения в 1973 году парк локомотивного депо Гомель пополнился первыми дизель-поездами серии ДП1.

Широкое развитие на дороге получила диспетчерская центролизация. Так, в 1973 — 1975 годах внедрена система диспетчерской централизации «Нева» на участке Гомель — Калинковичи, первая на железной дороге. С 1974 по 1976 годы осуществлено строительство автоблокировки, электрической централизации и диспетчерской централизации на участке Жлобин — Калинковичи с удлинением путей и строительством постов электрической централизации на всех станциях. В 1975 году образована Калинковичская дистанция сигнализации и связи.

В 1975 году на железнодорожной станции Центролит построен грузовой комплекс, что позволило перенести грузовую работу со станции Гомель. С 1975 по 1980 годы проведена реконструкция станции Гомель-Сортировочный (нечетная система) с переносом горба горки, дополнительным путевым развитием, строительством дополнительного парка (для завода «Гомсельмаш») и оборудованием блочномаршрутной релейной централизации и горочной автоматической централизации.

На протяжении 1970 — 1980 годов была проделана значительная работа по централизации продажи билетов, развитию средств связи и применению электронно-вычислительной техники для обработки заказов. Своеобразным итогом этой кропотливой работы явилось принятие в эксплуатацию в 1976 году автоматизированной системы продажи билетов «Экспресс».

За высокие производственные достижения Гомельское отделение Белорусской железной дороги неоднократно становилось победителем во всесоюзном социалистическом соревновании коллективов железных дорог, предприятий и организаций железнодорожного транспорта и награждалось в 1974, 1977 и 1981 годах переходящими Красными Знаменами МПС и ЦК Профсоюза (ВЦСПС).

В 1978 году введена в эксплуатацию промыво-пропарочная станция Барбаров. В связи со строительством завода керамзито-бетонных изделий реконструирована станция Муляровка. На участке Калинковичи — Овруч построенно 11 двухпутных вставок, оборудованых устройством электирческой централизации и автоблокировки.

Для пропуска длинносоставных поездов на станциях отделения железной дороги в 80-е годы произведено удлинение путей. На вокзале станции Гомель внедрена система «Визинформ» о следовании пассажирских поездов и наличии свободных мест в поездах.

В 1984 году изменены границы Гомельского отделения железной дороги — в состав отделения включены станции: Рогачев, Сверково, Лукское, Красный Берег.

1985 год ознаменовался увеличением отправки грузов до 27 миллионов тонн в год, проведением реконструкции станции Калинковичи и введением в эксплуатацию сортировочнай горки. Возросли средний вес поезда и участковая скорость. Осуществлен перевод управления дизель-поездом в два лица вместо трех. В ноябре 1985 года выпущен из ремонта тысячный тепловоз ТЭ3.

Серьезным испытанием для Гомельских железнодорожников как и всего белоруского народа, явилась Чернобыльская катастрофа 1986 года. В связи с неблагоприятными условиями проживания наблюдался постоянный отток из зоны загрязнения рабочей силы, в том числе и путейцев. На 1 января 1990 года на Гомельском отделении железной дороги неудокомплектованность штата составляла 1,5 тысячи человек, в том числе около 400 монтеров пути.

Основной поток грузов, следующих в Чернобыль для ликвидации этих последствий, направлялся на станцию Хойники. В сжатые сроки станцию реконструировали, оборудовали электрической централизацией. Проведена полная реконструкция станции Василевичи.

В 1987 году введен в эксплуатацию обходной участок Хальч — Жлобин.

В связи со строительством завода «ЗЛиН» в городе Гомеле, в период с 1988 по 1989 годы, осуществлена масштабная реконструкция станции Гомель-Северный.

В 1990 году начаты работы по механизации Четной горки станции Гомель. В локомотивное депо Гомель поступили тепловозы 2ТЭ10У.

В 1991 году на станциях Жлобин и Калинковичи произведена автоматизация рабочих мест, внедрены ПЭВМ Robotron-1715.

Очередное изменение границ Гомельского отделения железной дороги произошло в 1992 году, в которых оно находится и по настоящее время. Юго-Западной железной дороге передан участок от Словечно до 206 километра (Словечно — Толкачевск); станции Уть, Терюха (Горностаевка — Лисички), станции Иолча, Пересады (Чернигов — Овруч) от Юго-Заподной железной дороги были переданы Гомельскому отделению железной дороги.

В 1993 году впервые на дороге участок Закопытье — Добруш был оборудован автоблокировкой системы ЦАБ.

1994 год — на станции Гомель внедрена комплексаная система автоматического управления (КСАРМ).

В 1995 году на станции Гомель внедрена автоматизированная система управления сортировочной станцией. На станциях Гомель, Жлобин и Калинковичи смонтирована и введена в постоянную эксплуатацию электронная АТС типа MD-110 емкостью 2500 номеров.

Учитывая важную роль железнодорожного транспорта в экономике республики, весомый вклад железнодорожников в обеспечение бесперебойной и безопасной его работы, а также в развитии всей транспортной отрасли Указом Президента Республики Беларусь от 15 июля 1995 года за № 276 в стране был утвержден праздник — День железнодорожника.

В 1996 году введено в эксплуатацию здание пригородного вокзала станции Гомель.

В 1999 году проведена реконструкция кинотеатра во Дворце культуры железнодорожников с последующим переоборудованием в спортивный зал.

В 2000 году введен в эксплуатацию детский оздоровительный санаторий «Лесные дали». С целью снижения эксплуатационных расходов на дороге на Жлобинском, Калинковичском и Гомельском железнодорожных узлах созданы Центры управления и транспортного обслуживания (ЦУТО).

В 2000 году проведена реконструкция клубной части Дворца культуры железнодорожников Культурно-спортивного комплекса отделения железной дороги, а в 2004 году — Центра досуга на станции Калинковичи.

В 2004 году на поезде №95/96 сообщением «Гомель — Минск» Гомельского пасажирского участка, отправилась в рейс первая в Беларуси молодежная поездная бригада проводников, состоящая из членов ОО «БРСМ».

С 2005 по 2012 годы осуществлялись модернизация и переход всех диспетчерских участков на систему диспетчерской централизации отечественного производства ДЦ «Нёман». Использование ДЦ «Нёман» позволило существенно сократить затраты на оборудование рабочих мест диспетчеров и обеспечить их наиболее полной информацией об оперативной поездной ситуации, состояния устройств СЦБ, связи и энергосбережения.

2007 год:

• на ППС Барбаров введана в эксплуатацию станция промывочная универсальная мобильная (СПУМ-03), предназначенная для одновременной обработки 3-х вагнов-цистерн;

• дизель-поезду Белоруссой железной дороги ДР1 Б-505 приписки локомотивного депо Гомель присвоено имя Елены Чухнюк;

• после реконструкции открыт вокзал станции Речица;

• внедрена автоматизированная система управления станциями (АСУСС).

В 2008 году на станции Ипуть введена в эксплуатацию микропроцессорная централизация стрелок и сигналов (МПЦ). Проведена реконструкция поста ГАЦ четной сортировочной системы.

С 2009 года на сортировочных горках отделения железной дороги проводится работа по замене морально и физически устаревших замедлителей на замедлители типа ЗВУ. На станции Жлобин построен пешеходный мост и проведена реконструкция пассажирских платформ и путей.

В 2011 году в Гомельском отделении и впервые на дороге была произведена сварка плети железнодорожного пути длинной 10,4 километра без единого стыка. Эта плеть была уложена на перегоне Василевичи — Нахов.

2011 год — закончена реконструкция и введен в эксплуатацию Дворец культуры железнодорожников им. В. И.Ленина.

Начата реализация государственной программы развития железнодорожного транспорта Беларуси на 2011 — 2015 годы, в рамках инвестиционного проекта «Электрификация участков Гомель — Жлобин — Осиповичи и Жлобин — Калинковичи».

Современный дизель-поезд (одновагонный рельсовый автобус марки ДП-1) производства ОАО «Белкоммунмаш» появился в 2012 году в локомотивном депо Калинковичи для обслуживания пассажиров на малозагруженных участках железной дороги. Новый дизель-поезд наделен не только хорошими техническими характеристиками, но и соответствует современным требованиям комфорта и качества.

В 2012 году после реконструкции стадиона «Локомотив» открылся Универсальный зал игровых видов спорта.

В 2013 году открыто движение на электровозной тяге на участе Осиповичи — Жлобин.

В 2015 году введен в эксплуатацию второй путь Жлобин-Пассажирский — Жлобин-Подольский.

17 июня 2016 года осуществлено открытие регулярного движения поездов на электровозной тяге по направлению Гомель — Минск.

Как в 2013, так и 2016 году в торжественной церемонии открытия регулярного движения поездов на электровозной тяге принял участие Президент Республики Беларусь Александр Григорьевич Лукашенко.

3 августа 2016 года — открытие межрегиональных пассажирских перевозок бизнес-класса электропоездом ЭПм InterCity компании «Штадлер» по направлению Гомель — Минск.

В состав Гомельского отделения железной дороги входит четыре железнодорожных узла: Гомельский, Жлобинский, Калинковичский, Барбаровский и 69 железнодорожных станций.

Структура Гомельского отделения железной дороги представляет собой 25 обособленных структурных подразделений (филиалов) и одно дочернее предприятие. Гомельское отделение железной дороги является учредителем транспортно-экспедиционного республиканского дочернего унитарного предприятия «Гомельжелдортранс». Грузовая работа обеспечивается на 26 станциях Гомельского отделения железной дороги.