民国33年，黔桂铁路设机务段3个:机务一段驻柳州（河西村）;机务二段驻六甲，机务三段驻麻尾，另设全州、苏桥机厂（民国34年恢复麻尾机厂）。各车房设备简陋，机车房为临时棚场或露天厂房。
1967年1月，麻尾机务段划归都匀铁路分局领导。1973年4月，成立金城江内燃机务段（机车、设备及人员由麻尾机务段划出），1978年7月1日划归柳州铁路分局领导。
民国30年（1941年），
湘桂铁路有
蒸汽机车348台，
黔桂铁路60台，均系
抗日战争时期由各路调拨或撤退而来。 33年，日军入侵，湘桂、黔桂铁路沦陷前，自行炸毁机车217台。抗日战争胜利后，机务工作以抢修机车为主。
1957年，柳州、桂林机务段开始使用解放型机车。1966年起，黔桂铁路逐步使用国产
东风型内燃机车，以解决坡度大，弯道、隧道多，蒸汽机车牵引困难和机车乘务员劳动强度大等问题。1966—1967年，柳州、桂林机务段开始配属菲德型大功率
货运机车，1981—1982年配属国产
前进型蒸汽机车。
1989年7月， 柳州市境内各站
调车机车全部更换为柴油机车。翌年12月，柳州机务段全部配属柴油机车，结束建段50年使用蒸汽机车的历史。