Для взятия новых рубежей в развитии транспорта были все условия. К началу 50-х годов промышленность страны, снабжающая транспорт всем необходимым, не только достигла довоенного уровня, но и значительно превзошла его. Успешно решалась задача, выдвинутая партией сразу после войны, — в течение ближайших 15 лет увеличить промышленное производство в три раза. XIX съезд партии (октябрь 1952 года) принял Директивы по новому пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР на 1951–1955 годы. Партия нацеливала советский народ на (преимущественное развитие тяжелой промышленности. Намечалось почти удвоить производство металлообрабатывающей и машиностроительной продукции, ускорить темпы наращивания мощностей электростанций, добычи угля, железной и марганцевой руды, «производства черных металлов. Страна успешно шла к завершению построения социализма.
Решение новых проблем социалистического строительства требовало коренного перелома в работе железнодорожного транспорта. В Директивах XIX съезда КПСС по пятилетнему плану указывалось, что важнейшей задачей в области железнодорожного транспорта является увеличение его пропускной способности.
Указанный партией курс стал боевой программой огромного коллектива Сталинской дороги. В новой пятилетке были восстановлены или вновь построены вторые пути от Запорожья в сторону Крыма — до Новоалексеевки. В шестой пятилетке вторые пути отсюда пролегли до Симферополя. Развивались станционные пути на станциях этого направления. Это резко повысило пропускную способность дороги Крымского направления. Появились новые вокзалы и станции. В их числе: Евпатория, Севастополь, Керчь-ІІ, Мелитополь, Новоалексеевка, Запорожье-I, Симферополь, Днепропетровск.
Одним из наиболее крупных сооружений, построенных за это время, является железнодорожный металлический мост через реку Днепр у Днепропетровска, «веденный в эксплуатацию в январе 1954 года. Позднее, в декабре 1955 года, на мосту в качестве второго яруса сооружена проезжая часть для автотранспорта и трамвайного движения. Для прохода крупных судов мост оборудован подъемным пролетом.
Строительно-восстановительными отрядами за годы пятилетки восстановлены 6 вагонных депо, 644 железнодорожных моста, а также 335 километров вторых путей. В 1952 году на станции Днепропетровск восстановлена электрическая централизация стрелок и сигналов.
В 1954 году была организована железнодорожная паромная переправа через Керченский пролив со строительством железнодорожных участков Керчь-ІІ — Крым на крымском берегу и Кавказ — Крымская на кавказском берегу Черного моря. Создание паромной переправы способствовало организации железнодорожного сообщения на важном для страны направлении.
Освоение новых и развитие старых экономических районов заставило соответственно развивать железнодорожное хозяйство. В эти годы в низовьях Днепра развернулось строительство Каховской гидроэлектростанции, пущенной в эксплуатацию 18 октября 1955 года. Для перевозок строительных материалов в новой пятилетке началось и в 1956 году закончено строительство железнодорожного участка Федоровка — Каховка, продолженного в 1957 году до Снигаревки. После окончания строительства направление Федоровка — Каховка — Снигиревка связало промышленные центры страны с крупнейшим сельскохозяйственным районом, открыло прямой выход грузопотоку из Донбасса в юго-западные районы Украины. Позднее от этого направления отошел к Одесско-Кишиневской дороге участок Нововеселая — Каховка — Снигиревка.
На эти годы приходится быстрый рост добычи металлургического сырья в Криворожском, Никопольском марганцевом и Камышбурунском рудных бассейнах. Чтобы справиться с вывозом огромной массы железной и марганцевой руды, началось развитие действующих и строительство новых железнодорожных участков. В 1953 году в Кривбассе построен участок для рудо-погрузочных станций Мудреная — Шмаково и крупный мост через реку Саксагань, усилено путевое хозяйство станций Роковатая, Ингулец, Шмаково. Также преобразились весьма важные железнодорожные узлы Запорожье-Левое, Долгинцево, Днепропетровск, Пятихатки, Керчь. Для обслуживания большого комплекса промышленных предприятий Днепродзержинска сооружена новая крупная грузовая станция Днепродзержинск.
До 1957 года построены новые депо для ремонта пассажирских вагонов в Днепропетровске и Симферополе, завершено восстановление крупнейшего на дороге паровозного депо Нижнеднепровск-Узел.
В стране нарастали темпы строительства и промышленного производства. Особенно быстро развивалась экономика в областях Приднепровья. Становились в строй действующих мощные домны, мартены и сверхмощные прокатные станы в Днепропетровске, Запорожье, Днепродзержинске, Никополе, Кривом Роге, Новомосковске, поднимались корпуса Баглейского коксохимического завода и Приднепровской тепловой электростанции. Увеличивались перевозки сельскохозяйственных грузов и пассажиров. Чтобы быть на высоте новых задач, стала очевидной необходимость иметь мощные локомотивы, большегрузные вагоны, надежный путь, значительно большие скорости движения поездов.
На главных направлениях дороги полным ходом развернулись реконструкция и капитальный ремонт пути. В железнодорожное полотно укладывались рельсы тяжелого типа. Большое значение для улучшения использования транспортных средств имели ускорение оборота вагонов и паровозов, а также увеличение веса грузовых поездов. Только за счет ускорения оборота вагонов за 1951–1955 годы получено свыше половины общего прироста погрузки.
В поисках средств увеличения пропускной способности дороги особое внимание было обращено на улучшение использования паровозов — основного в то время вида тяги поездов. Задача заключалась в том, чтобы увеличить мощность и производительность паровозов, улучшить условия труда локомотивных бригад, добиваться экономии топлива и снижения эксплуатационных расходов. Начались работы по теплотехнической модернизации паровозов и постепенный перевод их на нефтяное и комбинированное — уголь-мазутное отопление. Модернизация паровозов и оборудование их водоподогревателями дали первые ощутимые результаты — расход топлива снизился на 5 процентов, средний вес поезда на дороге увеличен за пятилетие более чем на 385 тонн.
Принимались меры по совершенствованию средств сигнализации и блокировки, без чего нельзя было улучшить безопасность движения. До сих пор на однопутных линиях эксплуатировался в основном электрожезловой способ поездных сношений. Сейчас, когда дорога вооружена современными средствами автоматической и полуавтоматической блокировки, постепенно забываются, а для нового поколения и в диковинку кажутся способы эксплуатации «электрожезловки».
Обмен жезлов, подаваемых на локомотив из рук в руки при помощи обруча на ходу, неминуемо замедлял скорость поезда, создавалась опасность травмирования помощника машиниста, принимающего жезл вручную. В 1951 году мастер Днепропетровского электромеханического завода связи Носоненко предложил так называемый автоматический жезлообмениватель, исключающий все эти неудобства. Остроумный прибор, разработанный Носоненко, как ни одно другое изобретение такого рода, быстро получил большую известность. Уже в 1954 году автоматический жезлообмениватель применялся на всей сети железных дорог страны.
Улучшилась работа на транспорте, улучшились и жилищные условия железнодорожников: за 1951–1955 годы они получили 70 тысяч квадратных метров жилья. На ряде узлов были построены новые клубы, школы, детские дошкольные учреждения.
14 февраля 1956 года в столице нашей Родины — Москве открылся очередной XX съезд КПСС. Съезд подвел итоги минувшей пятилетки. Как и для всей страны, они были замечательными и для коллектива дорога. По сравнению с 1950 годом грузооборот магистрали возрос в 1955 году на 71,3 процента, перевозка железной руды Кривбасса достигла к концу пятилетки 41,6 миллиона тонн. Оборот вагона ускорен в полтора раза.
XX съезд определил главные задачи на шестую пятилетку: обеспечить дальнейший мощный рост всех отраслей народного хозяйства на базе преимущественного развития тяжелой промышленности, непрерывного роста технического прогресса и повышения производительности труда.