2016年7月13日，国家发改委、交通部、铁路总公司联合印发了《中长期铁路网规划》，西延高铁作为“八纵八横” 高速铁路主通道包海通道的重要组成纳入国家规划。
2016年8月，西延高铁环境影响评价第一次公示发布。
2016年12月21日，西延高铁在铜川召开建设动员会。省长胡和平宣布高铁铜川站首根基桩正式开钻，副省长庄长兴出席并讲话。
2017年8月26-28日，西延高铁初步设计专家评审会在北京召开。中铁总公司鉴定中心组织相关专家对西延高铁初步设计进行了评审。
2018年1月3日-5日，西延高铁可研评估会在西安召开。国家发改委委托中铁四勘院对西延高铁可行性研究进行了评估，原则通过了西延高铁可研报告，计划取消洛川、甘泉、宜君三站。
2018年3月14-15日，国家铁路局规划与标准研究院组织相关专家，在西安曲江国际会议中心对西延高铁可行性研究报告进行了行业评审。
2018年5月，在陕西省各级政府的一致努力争取下，初步确定西延高铁按原计划设站，保留甘泉站、洛川站、宜君站。
2018年8月20日至22日，西延高铁初步设计鉴修审查会在北京召开。
2018年8月29日，西延高铁环境影响评价第二次公示发布。
2018年12月17日，国家发展改革委批复《新建西安至延安铁路可行性研究报告》。
2018年12月30日，新建西延高铁项目推进会在洛川召开。
2019年10月底，西延高铁宜君至延安段初步设计获批。
2020年5月，西延高铁西安至铜川调整段优化设计完成,调整后拟新设栎阳和富平南站，取消原高陵和富平阎良站，按年内开工计划正走程序。
2020年8月，变更路线后西延高铁环境影响评价第一次公示公布。
2020年9月，变更路线后西延高铁环境影响评价第二次公示公布。
