W okresie PRL w ramach programu elektryfikacji polskiej kolei w 1968 r. zelektryfikowano linię kolejową na odcinku Bielsko-Biała Główna – Czechowice-Dziedzice. Równocześnie dokonano przebudowy dworca Bielsko-Biała Główna. W późniejszych latach dokonano także elektryfikacji pozostałych linii kolejowych na terenie miasta – w 1982 r. do Skoczowa i w 1989 r. do Kalwarii. W 1994 r. dworzec wpisano na listę zabytków, a w latach 1997–2000 dokonano jego gruntownego remontu. W 2001 r. na terenie stacji zorganizowano niewielki skansen parowozów. Obecnie znajdują się tam tory odstawcze dla taboru kolejowego. 10 grudnia 2009 r. zawieszono kursowanie pociągów relacji Cieszyn – Bielsko-Biała Główna – Cieszyn, w 2013 r. linia kolejowa Bielsko-Biała Główna – Skoczów została czasowo wyłączona z eksploatacji przez PKP Polskie Linie Kolejowe, natomiast dwa lata później została oficjalnie zamknięta. W grudniu 2018 r. zakończyły się prace modernizacyjne na odcinku Bielsko-Biała Lipnik – Wilkowice Bystra, w ramach których zmodernizowano przystanki kolejowe oraz torowisko. Pozwoliło to na zwiększenie prędkości pociągów i skrócenie czasu przejazdu do Żywca. Prace stanowiły element realizowanego przez PKP PLK projektu przebudowy linii kolejowej 139 Czechowice-Dziedzice – Bielsko-Biała – Zwardoń (granica państwa). W lecie 2018 r.