铁路建成后，铁路设施由于运量的不断增加而得到改善。20世纪80年代至90年代，先后拓宽路基，更换道岔，升级闭塞并延长和新建各车站到发线。1992年6月，随着浙赣绕行线和新萧山站（现杭州南站）的建成，萧甬铁路起始站由老萧山站（现萧山西站）改为新萧山站（现杭州南站），老站与新站之间拆除老线，新建萧萧联络线，下穿北山公园隧道，也是目前萧甬铁路上唯一的隧道。20世纪90年代以来，由于浙东经济的发展，萧甬铁路运能明显不足。为此，2000年起，萧甬铁路开始提速，最高时速从最初的45公里提升到110公里，直至160公里。