1991 г открыто движение через международный пограничный переход Дружба-Алашань-коу Северного коридора Трансазиатской ж -д магистрали В 1998-1999 гг на ст Дружба создан комплекс высокопроизводительных перегрузочных терминалов, объем перевозки грузов составил более 3,5 млн. т (возможности станции по переработке грузов - 7 млн. т, в перспективе до 10-12 млн. т).

В июле 1998 г. началось строительство линии Аксу-Конечная (184 км), сокращающей расстояния между экономически развитыми Павлодарской и Восточно-Казахстанской областями и другими регионами страны. В 90-е гг. продолжалась электрификация южных участков: Тюлькубас-Тараз (1992 г.), Тараз-Луговая (1993 г.), Луговая-Шу (1994 г.), Шу-Отар (1999 г.), Отар-Узын-Агаш (2000 г.). Доведение электрификации до ст. Алматы-I позволяет в полной мере реализовать проект электрифицированного скоростного движения между Алматы и Астаной. Протяженность электрифицированных участков на территории Казахстана превысила 3800 км. Применение телеуправления и сигнализации создает благоприятные условия для компьютеризации оперативной деятельности персонала подстанций и контактной сети, энергодиспетчеров, в распоряжении которых появились такие телемеханические средства, как системы МРК-85, МСТ-95, ЭЛОТ-2ЮО. В 90-е гг. внедрена автоматизированная система управления продажей билетов «Экспресс-2» с подключением к ИВЦ и размещением аппаратуры на станциях.

В 1999-2000 гг. на дороге впервые создана собственная база капитального ремонта подвижного состава, включающая заводы по ремонту подвижного состава: электровозов (ст. Атбасар), магистральных тепловозов (ст. Шу), маневровых тепловозов (ст. Каза-лы и Кушмурун), завод путевой техники (ст. Алма-Ата I). На дороге принята специальная «Программа размещения заказов у отечественных производителей на 2000-2003 годы», предусматривающая сотрудничество со многими десятками казахстанских предприятий, выпускающих необходимую ж.-д. продукцию. На дороге создана и развивается социальная инфраструктура.