国鉄C57形蒸気機関車1号機
度重なる故障と修繕

本機は復活運転開始後も、数多くの困難を乗り越えてきている。
「SLやまぐち号」として復活して以降の1985年（昭和60年）初頭に、鷹取工場で国鉄時代最後の解体修繕が行われた。鷹取工場に残っていないもしくは新造できない部品は、全国の国鉄工場に残されていたものをかき集めたほか、静態保存されている機関車の物を使用するなどの措置がとられた。新造となった車軸については、動輪に圧入するプレス機械が鷹取工場にはなく、全国の工場に打診した結果、北海道札幌市の苗穂工場に動輪の転削装置とともに残っていることが判明した。新しい動輪と車軸を現地に送り、車軸の圧入と動輪の切削が行われた。この修繕の模様はNHK特集での番組化をはじめ、各種メディアで報道されている。しかし現在はその装置も使用不可の状態となり、現在は大阪府にある日本製鉄(旧：住友金属工業)関西製鉄所が、全国のSLの動輪の検査・修繕を一手に引き受けている。
1995年（平成7年）には、検査のため鷹取工場に入場中、阪神・淡路大震災に遭遇し、ジャッキ上にあった同機は転落、ボイラーをはじめ、いたる所が大きく損傷したが、同工場の努力によりすべて修復された。その背景の一つとして、鷹取工場から遠くない位置（兵庫県姫路市御立交通公園〈現・御立公園〉）に同一メーカーで同時期に製造されたC57 5が静態保存されていたことが幸いし、同機のあらゆる部品が本機に流用され、再復活に大きく貢献している。またこれ以降も本機で故障あるいは破損が発生した、新品調達の困難な部品の一部については、代品がこのC57 5から供給されている。同機は国鉄OBをはじめとするボランティアの尽力で、部品盗難もなく、良好なコンディションを維持していたという幸運もあった。
また、2005年（平成17年）末から2006年（平成18年）4月まで、梅小路運転区において全般検査が再度行われ、動輪の切削、ボイラー、台枠の補修など様々な修繕が行われた。これに先立ち、2005年（平成17年）の「SLやまぐち号」での運行中に、重大な不具合を起こしてしまい、10月にはDD51形による牽引運転となる事態にまで至った。この全般検査ではその不具合を起こした部品をすべて修繕し、寿命を今後25年にまで延ばす努力がなされた。検査後の本線試運転の際に動輪軸受の一部に異常発熱が発生し、予定より1か月遅れとはなったが、この不具合も無事修繕されている。この時の模様も同年NHKで放送されたハイビジョン特集『SL復活!C57 1よ永遠に』で紹介されている。なお、この予定外の修繕期間延長に伴い、本機の代替として実施されていたC56 160の山口線貸出が1か月延長され、このため本来はC56 160を充当予定だった「SL北びわこ号」が全般検査完了後最初の営業運転となった。
なお、梅小路蒸気機関車館での車両検査後の本線試運転では、京都駅から米原駅までEF65電気機関車またはDE10形に牽引されて、米原駅から木ノ本駅まで本機牽引で運転される。木ノ本駅から米原駅への復路はバック運転（逆機）で走行する。この際、SL伴走車として宮原総合運転所所属のスハフ12 129と、非常時救援用に回送牽引機のEF65形またはDE10形も連結して運転される。運転内容としては、高速運転（85 km/hまで加速）、非常ブレーキ使用時の制動距離の測定をはじめ、動輪の軸焼けが発生していないかなどのテストが実施される。また、折り返し木ノ本駅から米原駅へは「SL北びわこ号」でも現在行われなくなったSL先頭の逆機を、試運転の一環として行っており、全国的にも貴重な大型テンダー機関車の逆機を見ることができる。
2009年（平成21年）1月26日には、老朽化していた炭水車の車体を新製、梅小路運転区において交換した。新製を担当したのはジェイアール西日本テクノス。元の図面が散逸していたため、現物から設計図を起こしている（リバースエンジニアリング）。同年8月1日には「SLやまぐち号」運行開始30周年を迎えた。
2009年（平成21年）末から2010年（平成22年）4月まで、梅小路運転区において全般検査が行われ、この全般検査で「SLやまぐち号」運行開始から30年を経たボイラーその物の改修が行われ、この改修では煙室管板と火室管板そのものの新製交換も行われた。
2013年（平成25年）9月から2014年（平成26年）6月まで、梅小路運転区において全般検査が行われ、台枠やシリンダーなど走行の要となる足回りでもいくつかの部品の新製が実施された。この全般検査はこれまでにない長期間をかけた修繕作業となった。なお、この全般検査の実施を境にして、長年に渡って使用してきた集煙装置を破棄し、C57 1本来の姿のままでの運行継続としていくこととなり、のちに同装置を作動させるための空気作用管の撤去工事が行われている。
こうして本機は2005年（平成17年）以降、全般検査ごとに一部分の新製化を行い、延命工事完了の2014年（平成26年）の時点では大部分の部品が新製化されたこととなっている。
なお、2013年（平成25年）6月に「SLやまぐち号」運行中に汽笛にクラックが発生し、音階がずれた。直後に津和野駅で静態保存されているD51 194から一部の部品を流用しての応急措置を行い、それまでの音調に若干のズレが発生した。そこで2015年（平成27年）運行時に、音色の調整が施され音調もかつての音色を残しつつ1980年代運行時に近いものに設定された。現在は新品部品に交換されており本体等は本機のオリジナルを使用しているが、部品の交換や調整により何度か音色の変化も見られている。ちなみに2015年（平成27年）の最後の運行である11月の団体臨時列車「SLよみうりロマン号」運行の際、C61 20に近い音響配置を特別に実施した。しかしこの調整処置が災いして、直後の梅小路返却時からそれまでの本機のイメージとかけ離れた汽笛の音色を放つこととなり、2016年（平成28年）4月ではまもなく本線復帰するD51 200をイメージした雄々しく野太い音調になっていた。こうして様々な調整を繰り返した末、同年6月ごろには2015年（平成27年）運行時に近い状態に復されている。
2014年（平成26年）7月5日に「SLやまぐち号」の運用に復帰したが、同月13日の運行時に本機に不具合が発生したため、再度修繕を行うため運用を一時離脱すると発表。不具合の内容についてJR西日本のニュースリリースでは明らかにされていないが、動輪の車軸の一部が通常よりも高温になるトラブルがあったと報じられている。なお、この不具合の修繕では梅小路運転区には戻さず、幡生駅に隣接する下関総合車両所本所にて行われている。同年8月23日の山口線全線復旧に合わせ、C56 160との重連運転で運用に再び復帰したが、11月に入ると不具合が多発し、3日は汽笛が鳴り止まない不具合で復路の徳佐駅出発が遅れ、9日は速度計が動かなくなる不具合で復路が運休となった。さらに、その後も発電機が故障しATSへの十分な電力供給ができなくなり、11月22・23日の運行はDD51 1043を前補機として運行し、同年レギュラー運行は満足できない形で終了した。その後も不具合は続き、2014年（平成26年）12月20・21日に運行された「SLクリスマス号」ではDD51 1043を前補機に、2015年（平成27年）1月1日から3日に運行された「SL津和野稲成号」ではDD51 1043との重連で運行された。運行後、梅小路運転区（梅小路蒸気機関車館）に戻り、中間検査Aを受けた。
2015年（平成27年）2月17日に、米原操車場 - 木ノ本駅間で本線試運転が行われる予定であったが、梅小路運転区から米原操車場へ向かう途中で不具合が発生したため、試運転は米原操車場にて中止された。その後、不具合を解消して同年3月1日の「SL北びわこ号」に予定通り充当されている。
2016年（平成28年）12月から2017年（平成29年）2月にかけて行われた中間検査Aでは、保安設備の増強工事が実施され、ATS発電機がタービン発電機と同型の大型式に変更された上、タービン発電機も含め2基分の発電機故障時の非常用バッテリーが発電機の前部（安全弁の後部）に追設された。また、ヘッドライトの交換工事が行われ、シールドビームタイプであるLP405形に、既存である大型のLP403形のライトケースで艤装する姿に変わり、それまでの本機の外観印象に変化がみられることとなった。
2017年（平成29年）2月22日に行われたEF65 1133との本線試運転において不具合が発生し、途中で中止された。そのため、3月5日に予定されていた「SL北びわこ号」の牽引がC56 160に変更された。翌6日に再び本線試運転が行われた後、「SLやまぐち号」牽引のため山口へ回送された。
2020年（令和2年）10月10日、上り津和野発新山口行きの「SLやまぐち号」を牽引中、津和野 - 船平山間でシリンダートラブルを起こし立ち往生、運行が打ち切られた。梅小路運転区で修繕を受けることが同年10月15日に決定、同10月20日に入場した。これにより、同月17・18日の運行はDD51 1043による牽引に変更。同24日から11月22日までの運行日は、D51 200が代行することになった。その後、修理の目途が立たず長らく梅小路運転区に留置されていたが、2023年10月から同運転区にて全般検査が行われている。