2012年9月18日，宁西铁路二线商洛段工程新桃花铺二号隧道正式开工建设，这标志着宁西铁路二线工程全面动工。[2]
2012年10月19日，宁西铁路二线征地拆迁及建设环境保障工作会召开[3] 。
2012年10月23日，宁西铁路二线陕西段工程正式开工建设。[4]
2013年8月20日，由中铁建电气化局承建NXZH-2标段电力第一杆在商城县矗立成功。电力工程一直是四电工程的"排头兵"，电力施工进度直接影响到后期联调联试和线路的准时开通。电力第一杆成功矗立标志着宁西铁路新增二线罗山(不含)~局界K655+800~K800+400四电迁改工程正式拉开帷幕。
2013年9月16日，由中国铁建二十二局集团哈尔滨铁路建设公司承建的宁西铁路增建二线NXZQ-3标段固始站改造工程开工建设。宁西铁路增建二线NXZQ-3标段全长73.2公里，途经6个车站。固始站位于河南省信阳市固始县境内，是宁西铁路增建二线NXZQ-3标段第一个站场改造工程。固始站改造工程完工后，将解决豫东南地区农副产品外运和旅客出行等问题，预计每年可运出固始地区的板栗和其他农副产品近亿吨，接发列车增加近百对，极大地缓解这一地区紧张的运输状况，对加速当地经济建设起到积极的促进作用。[5]
2013年10月12日，10月12日，随着0号台的混凝土浇筑完成，由中铁七局集团承建的宁西二线(郑州局管段)NX5白河特大桥主体顺利完工。 白河特大桥是NX5标段最大的一座桥，它的顺利完工为后续整体施工推进铺平了道路。白河特大桥起点位于南阳市卧龙区潦河镇丁奉店村东侧，桥梁全长1.125公里。
2013年10月底，宁西二线电气化铁路110千伏丹凤牵供电工程(110千伏张丹Ⅰ、Ⅱ线改线)顺利投入运行，为宁西电气化铁路提供可靠的双电源供电，该工程同时改造了张丹Ⅰ、Ⅱ两条线路30千米的旧导线，增设了一条通讯光缆，极大地提高了陕西商洛市东部电网的供电能力和供电可靠性。据了解，该工程的顺利投运，使电网向陕西商洛市丹凤县和宁西铁路的供电能力提高了一倍，为宁西铁路二线的运营提供了可靠的供电保障。[6]
2013年11月5日，宁西铁路增建二线(郑州局管段)站前工程NX4标既有线换铺无缝线路和既有线路拨移营业线施工专项方案顺利通过审查，获得既有线无缝线路换铺施工"绿卡"。此次既有线长钢轨换铺施工专项方案审查的顺利通过，为该项工作提供了可靠的技术保障，也为铁路营业线施工安全奠定了坚实基础。[7]
2013年12月4日，中国铁建中铁十五局集团四公司宁西二线NX1标项目部跨南水北调及焦柳铁路特大桥连续梁顺利合拢。 该特大桥全长647.65米，桥梁孔跨布置:2-32m简支T梁十1-(60十100十60)m连续梁十(7-32十1-20十4-24)m简支T梁。桥墩16个，桥台2个，最高桥墩10.25米，最低桥墩4.75米，跨南水北调悬壁现浇梁全长220米，主跨南水北调100米，两边各跨60米。(3号、4号墩为跨南水北调主墩)
2013年12月28日，随着宁西二线项目部项目经理李建志的一声令下，由中铁电气化局集团三公司第九分公司负责施工的宁西二线NX9标(郑州局管段)电气化工程，在郑州局白秋车站施工现场立起了电气化第一杆，标志着宁西二线NX9标段站后"四电"工程正式开工。[8]