W roku 1945, po wcieleniu Ziem Odzyskanych do Polski, na odcinku Miłkowice – Guben zlikwidowano jeden tor. Podczas stanu wojennego w 1981 roku wybudowano pod wsią Sękowice odnogę w stronę Nysy Łużyckiej i zakończono przed rzeką złożonym mostem. Nigdy nie pojechał po niej pociąg, zaś po roku 2000 częściowo rozebrano odcinek Lubsko – granica państwa.
W rozkładzie jazdy 2002/2003 zlikwidowano dwie spośród trzech kursujących do tej pory par pociągów Wrocław – Drezno. Decyzję uzasadniono życzeniem strony niemieckiej.
W latach 2000–2013, na odcinku będącym częścią korytarza europejskiego E30, linia została zmodernizowana. 11 sierpnia 2006, po dwuletnich pracach, otwarto liczący 21 km zmodernizowany odcinek Legnica – Miłkowice. Odnowa odcinka, w skład której weszła między innymi przebudowa przystanku Jezierzany, kosztowała 21,8 mln euro (około 87 mln zł). Odcinek ten spełnia obecnie parametry głównych międzynarodowych linii kolejowych (objętych umowami AGC) i głównych międzynarodowych linii kolejowych transportu kombinowanego (AGTC) – zapewnia prowadzenie ruchu z prędkością do 160 km/h dla pociągów pasażerskich i 120 km/h dla pociągów towarowych, a także dopuszczalny nacisk do 221 kN na oś.