58年10月开工，1966年1月1日通车。襄阳至丹江口段于2001年8月份停办客运；武汉至襄阳段经过提速改造，于2009年10月1日开行动车组。
运营.2009年10月1日，汉丹铁路上的首趟动车组——D5201次于8时20分从汉口站始发，途经随州、襄樊，11时53分到达终点十堰，运行最高时速200公里，全程运行时间3小时33分。同日，D5202次于12时13分由十堰始开，15时51分到达汉口，实现武汉至十堰当天往返。在汉十高速铁路开通后，本线的运力增加了5000万吨/年。