铁路的孝西站为起点，途经汾阳市、中阳县、离石区，并以柳林县穆村站为终点。全长115.4公里，以货运为主，设计年运量800万吨。营运单位为孝柳铁路有限责任公司。其中山西省出资60%，铁道部出资40%。1993年通车。2005年发送量871万吨。该线的电气化工程于2006年9月20日开始，由中铁十二局电气化公司负责承建。首期工程包括于东槽至中阳八个车站之间架设接触网，当中中阳至三角庄段于2007年4月完工，6月29日开通。而大同电力机车也为孝柳铁路制造两辆韶山7型电力机车（编号SS7-0112及0113），