一八事变后，满铁对未完工的线路继续修建。分4期4线建成：1945年5月德国投降后，日本关东军把驻阿尔山的军队后撤至大兴安岭以南的五岔沟，把温杜铁路杜拉尔至伊尔施区间约15公里的钢轨全部拆除，形成了现今白阿铁路南起白城、北至阿尔山市伊尔施镇的状况。蒸汽机车时代南兴安隧道上行牵引仅为450吨，需要在阿尔山站与南兴安站之间开行小运转货物列车。2017年5月5日，至段双线电气化扩能改造工程开通，同年8月8日起，乌兰浩特正式开行前往长春方向的动车组列车。