大丰港支线铁路自新长铁路大丰西站（刘庄站）引出，向南跨越新团河、大刘路，折向东跨通榆河，下穿盐通高速铁路，上跨沈阳—海口高速公路，在大丰开发区境内预留大丰南站，再向东依次跨越疏港航道、国道228，沿北灌河南侧向东至博汇集团公司北侧，在大丰港经济开发区境内设大丰港站。该铁路技术标准为国铁集团Ⅱ级，单线，内燃预留电化，线路全长49.8公里，桥梁占比80%，总用地规模147.78公顷，投资估算40亿元。

2005年10月，随着新长铁路的正式运营及大丰港一期工程顺利完工，规划中预留了与新长铁路对接的新长铁路大丰港支线。

2006年7月，国务院批准大丰港为国家一类口岸，同期新长铁路大丰港支线已列入国家规划。

2010年12月，大丰港集疏运规划汇报会24日在南京举行。会议指出“十二五”期间将投入140亿元用于港口集疏运体系建设，并重点推进包括大丰港铁路支线等在内的集疏运体系。

2011年2月，由中铁第五勘察设计院集团有限公司正式负责规划大丰港铁路支线接轨及走向选择，在5种候选规划中最终选择了以大丰西站接轨绕城南接轨方案。线路从新长铁路大丰西站南端咽喉区引出，出站并行新长铁路 右俩行径，跨过八灶合和省道S332后转向东南，跨过通榆河，经刘庄砖厂北，大降砖厂南，跨过沿海高速公路，经西团南，跨过老斗龙港后转向东，跨过大方公路后转向东北，经吴家北，新农，跨过卯酉河，在诚心附近设大丰南站，出站后跨过省道S226及二卯酉河后转向东，跨过规划疏港河后沿二卯酉河西岸冲心河西岸行径，跨 过东复河后转向北设车站大丰港站。该方案新建正线长度74.167km，特大桥8106m/4座，大中桥2033m/18座，高速公路桥520m/座，路基土石方215.9万m3，永久用地2831.6亩，静态投资137850万元。

2012年12月，大丰港支线铁路成功列入新长铁路盐城至海安段复线电气化改造项目。

2014年6月，新建大丰港支线铁路项目因新长铁路盐城至海安段复线电气化改造申报升级为盐通高速铁路而搁置，但大丰港铁路依旧列入国家规划当中，争取完成盐城市政府提出的“实现县县有城际铁路、沿海港区通铁路专用线”的目标。

2017年5月18日，国铁集团在北京召开大丰港支线铁路工程预可行性研究报告审查会，审查通过了大丰港支线铁路项目的预可研报告。大丰港支线铁路承担的运量主要为大丰港与港口经济腹地之间的货物交流，以及大丰港经济开发区与全国各地的货物交流，今后将根据沿线吸引范围群众的出行需求和特点开通客运线。

2017年5月22日，在盐城市政府举行的盐城境内铁路建设情况新闻发布会上，将大丰区港支线铁路列入盐城“五个一”战略工程的核心内容，在确保大丰港货物运输的同时，兼顾城市轻轨功能，大丰沿线群众能够通过轨道交通连接盐城与大丰市区。

2019年3月国家铁总可研审查意见明确，线路自新长铁路大丰西站（刘庄站）引出，向南跨越新团河、大刘路、折向东跨通榆河，下穿盐通高速铁路，上跨沈阳—海口高速公路，在大丰开发区境内预留大丰南站，再向东依次跨越疏港航道、国道228，沿北灌河南侧向东至博汇集团公司北侧，在大丰港经济开发区境内设大丰港站  。

2019年9月，大丰港铁路支线列入中华人民共和国国家发展和改革委员会等五部门《关于加快推进铁路专用线建设的指导意见》重大项目清单。

2019年12月28日，盐城大丰港铁路支线开工活动在三公司承建的先行施工段下穿盐通铁路处举行，标志着大丰港铁路支线建设拉开了施工序幕。

全线共设4座站点，该线从盐城站始发后，经新长铁路大丰西站引出，改建既有大丰西站，新建大丰园区站、港前站。

铁路大致走向为自新长铁路盐城站后，经伍佑、便仓镇、大团、刘庄、西团、新团、南阳市、通商后于港河南侧设港前站，之后南延货运线由南侧进入大丰港港区。

铁路建成后，不仅能够短时间替代盐城-大丰市域轨道的建设，而且极大便利大丰与大丰港城的对接及融合。这对改善交通设施条件、加快盐丰全面融合，推进沿海开发、一体化发展以及长期争取横向区域铁路具有十分重要的意义。大丰港铁路支线位于我区腹部，贯穿东西，项目建成后将成为我区经济发展的“金腰带”。大丰港铁路支线是盐城市与新长铁路直接相连的铁路专用线，向北通过新长铁路接陇海铁路，向西通过新长铁路接三洋铁路，向西南沿新长铁路至海安枢纽接宁启铁路，形成向西北部、中西部、西南部辐射的局面，推动大丰港成为我国西部广袤地区的出海大通道之一。同时，向南通过新长铁路接沪苏通铁路、宣杭铁路，深度融入长三角交通一体化，提升全市港口综合竞争力，进一步促进港口“流量”转变为经济发展“增量”，进一步促进大丰港与东部沿海城市、长三角经济地区形成“公、铁、水”一体化的交通运输体系。