Nel 1931, con la riforma del nodo ferroviario di Milano (che, fra le altre cose, vide l'apertura della nuova stazione centrale), furono soppressi gli impianti posti a ovest della città, compreso lo scalo Sempione; la cintura sud perse così importanza, restando relegata al ruolo di raccordo della linea per Mortara al resto della rete ferroviaria. Anche il traffico ne risentì negativamente, essendo limitato a pochi treni locali e sporadici treni merci.
Il 24 dicembre 2004 la cintura sud ritornò ad avere un servizio passeggeri regolare: con l'istituzione del servizio ferroviario suburbano di Milano, a partire da tale data la linea viene percorsa dai convogli della linea S9, con frequenza semioraria[2].
Nel caso in cui, come è in progetto da tempo, dovesse venire chiusa la stazione di Porta Genova, attuale capolinea dei treni per Mortara, questi sarebbero deviati sulla cintura sud, fino al nuovo capolinea di Milano Rogoredo.
Nel giugno 2020 vennero avviati i lavori di costruzione di una nuova fermata, intermedia tra Romolo e Porta Romana e denominata Milano Tibaldi (attivata nel 2022);[3] è in progetto anche lo spostamento della stazione di Porta Romana per migliorare l'interscambio con la linea M3 (gialla) della metropolitana.
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