北京铁路局的IT建设可以追溯到上世纪70年代初，1970年，在铁道部科委的领导下，北京铁路局主持开展了南仓编组站半自动化和京津铁路调度指挥自动化的研究试验，但这两个试验最终都未投入运行。
当时，南仓编组站半自动化试验的主要内容是对编组站作业的信息进行处理。其中，由北方交通大学承担制造BJD-1专用计算机，中国科学院计算所、北方交通大学、铁道科学研究院、南仓编组站等单位研究、开发软件。参与的单位在SEA-3900计算机上完成了软件的开发调试。
但由于国产计算机硬件无法承担现场实时生产任务，国外计算机又被封锁、禁运，所以南仓编组站半自动化试验未能投产。京津调度指挥自动化试验也由于同样原因半路夭折。但这两次试验为北京铁路局及其他铁路局对编组站信息处理系统和调度指挥自动化应用做了有益探索。
这种封锁、禁运状况直到上世纪70年代末才被打破。70年代末，在铁道部的帮助下，北京铁路局和济南铁路局、上海铁路局各引进了2台美国DEC公司的PDP-II型计算机，北京铁路局随后又引进了意大利Olivetti公司的终端计算机，在广安门车站开展货运管理试点。
与此同时，北京铁路局一直没有停止过IT系统开发。在当时国内企业、行业信息化尚处于起步阶段时，北京铁路局和相关兄弟单位已经开始进行大规模、全面的IT系统建设，其建设内容包括合理运输、月度货物运输计划、铁路运输统计报告、车流预确报系统、计算机编制货票等。“铁路与银行、电信的信息系统建设当时远远走在了国内其他行业的前面。”北京铁路局信息技术处副处长魏更说。
1977年，铁道部还组织制定了“铁路运营管理系统”总体规划，其中提出要在10年或者更长时间，初步建成一个以铁道部为中心、集中型、实时联机的全国铁路运营管理自动化系统。
但就如何实现这一总体规划，北京铁路局与其他局及铁道部当时并没有一个明确的方法。到20世纪80年代，中国铁路相关单位在参考、借鉴加拿大国家铁路运营管理系统的基础上，准备开始建设该系统，并且得到了加方的帮助与配合。但考虑到禁运尚未解除，无法引进大型计算机以及中国通信网络基础薄弱、人才缺乏因素，双方于是决定先在北京、上海、济南3个铁路局建立运营管理系统，以此为基础再逐步推广。业内人士将此系统俗称“京沪圈铁路运营管理系统”。
但最后由于各种原因，该系统并没有全部实施，只是对主要子系统如车流预确报、月度货运计划、编组站现车管理、货运站管理系统等项目进行了实施，并推广到全路。
对于北京铁路局此段时间陆陆续续开发、应用的IT系统，北京铁路局信息技术处处长甄跃说，这些IT系统虽然都是在铁道部的统一规划下开发的，但是由于当时受环境和技术限制，多是基于某一项功能、分散的IT系统，由于标准的不统一，其可扩展性、移植性甚至生存能力都非常低，因此必须进行集中与统一。
TMIS从京广线起步
1994年7月，铁道部发文决定投资26 亿元建设铁路运输管理系统（TMIS），并在全国铁路范围内推广。该系统建设的主要内容是建立铁道部、铁路局、铁路分局和主要站段的信息处理系统，用计算机网络连成一个整体，实现集中与分布相结合的信息处理模式。
此后，北京铁路局与其他铁路局在铁道部TMIS总体方案的引领下，开始进行相应信息系统建设。其中，北京铁路局将车站综合管理信息系统列为重点信息化建设项目之一。根据铁道部2002年基本建成TMIS工程的总体要求，北京铁路局一方面重点抓车站系统的工程建设，截止到2002年8月底，北京铁路局197个车站建成TMIS车站综合管理信息系统，完成总目标的97.5%；另一方面，北京铁路局重点抓建成系统的应用工作，车站综合管理信息系统一改过去那种各个系统独立运行、资源浪费的现象，实现了资源共享、界面清晰、运行稳定、效益显著。
在北京铁路局下属的北京铁路分局、石家庄分局、天津分局3个分局（3个分局于2005年3月全部取消）的分局调度信息系统（行调）建设过程中，北京铁路局在石家庄分局、北京分局一举完成了管内京广线分局调度系统的建设任务，并得到了国家领导的高度赞扬。在此基础上，北京铁路局借鉴京广线成功实施的经验，采取分布实施，逐步发挥效益的原则，在多条线路上逐步实施。
同时，路局调度系统也取得了一定突破，陆续建立了分界站入/出轮廓计划、日计划的审批、编制、下达和分局接收、输出打印，列车正晚点统计等系统。另外，北京市铁路局还启用了调度大屏幕，将13类运输生产信息、京石、京广等运行图动态显示在调度大屏幕上，实现了信息资源共享，该应用无论是在技术上还是在应用效果上在全路都处于领先位置。
但是，这些系统功能还有待进一步完善，比如，目前行调方面还是以人工报点为主，大站多采用人工将到站信息录入到系统中，部分小站还通过电话传统沟通方式，无法实现自动报点；另外，系统之间的数据共享也有待进一步提高。
IT组织架构待整合
原来，北京铁路局下辖北京、天津、石家庄、太原、大同等5个铁路分局，后逐步调整为北京、石家庄、天津3个分局。2005年3月，3个分局连同全国其他地区38个分局全部取消，北京铁路局原来的“局—分局—站段”3级管理方式变为“局—站段”的两级管理方式。
尽管3个分局相应的调度、车务和机务等部门已经取消，但是分局的信息技术部门却并没有因此而取消。由于原来TMIS建设采用的是由铁道部、铁路局、铁路分局和主要站段构成的信息处理系统实现集中与分布相结合的信息处理模式，因此，分局承担着重要的调度管理信息系统建设以及作为信息传递和网络搭建的重要节点，负责着北京铁路局的信息技术贯彻、执行以及自身及站段信息技术处理、维护、监测与上传任务，发挥着承上启下的作用。而且3个分局均有几十人的开发、维护队伍，总体人员达150余人，是铁路IT系统开发与维护的宝贵资源。
在权衡利弊后，北京铁路局并没有将3个分局的信息技术部门取消，而是将其更改为3个地区电子所，但北京铁路局信息技术处处长甄跃表示，“局—分局—站段的3级管理模式肯定会调整，但是目前的改革方案还没有出来，技术上，分局数据已经拿到总局，但是管理上如何进行集中、整合还没有明确。”甄处长强调，数据及管理由分散到集中是一种必然趋势，以往分散的单项IT系统发展应用会越来越少，企业应该建立集中式的现代化综合管理系统。