W kolejnych latach powstawały jednak następne elementy infrastruktury stanowiącej integralną część obwodnicy kolejowej. Przede wszystkim w 1927 zbudowano nowy jej odcinek łączący Wrocław Muchobór i Gądów z Muchoborem Wielkim (Wrocław Zachodni) o długości 6 km. Ponadto w kolejnych latach zbudowano bezkolizyjne łącznice między innymi z linią kolejową w kierunku Legnicy i Głogowa oraz zwiększono liczbę torów na odcinku głównym z Brochowa do stacji Stadion z dwóch do czterech torów.
W czasie II wojny światowej podczas oblężenia Wrocławia w 1945 r. nasyp kolejowy również był wykorzystywany jako element twierdzy. Po jej zakończeniu już w 1945 r. rozebrano dwie pary torów kolejowych na linii głównej obwodnicy. W ten sposób stała się ona na długie lata ponownie dwutorowa. W latach 80. XX wieku postanowiono odbudować dwa brakujące tory. Rozpoczęte prace przerwano jednak w latach 90. XX wieku. Sam przebieg obwodnicy kolejowej pozostał niezmieniony do czasów współczesnych. Obecnie jednak na głównym odcinku obwodnicy Wrocław Brochów WBA – Stadion są trzy tory kolejowych. Budowę trzeciego toru zakończono w 2001. Dodatkowo przygotowano podtorze pod ewentualną odbudowę czwartego toru. Przebudowie poddano część wiaduktów, które swoimi parametrami nie zapewniały zaspokojenia współczesnych potrzeb komunikacyjnych.