2013年3月10日，国务院机构改革方案正式公布，铁道部实行铁路政企分开，撤销铁道部，组建国家铁路局，国家铁路局将由新成立的交通运输部管理，将铁道部拟订铁路发展规划和政策的行政职责划入交通运输部，而铁路总局承担铁道部的其他行政职责；同时组建中国铁路总公司，承担铁道部的企业职责。

1．监督管理铁路运输安全、铁路工程质量安全、铁路运输设备产品质量安全。

2. 监督相关铁路法律法规、规章制度和标准规范执行情况，负责铁路行政执法监察工作，受理相关投诉举报，组织查处违法违规行为

3. 依法组织或参与铁路交通事故和铁路建设工程质量安全事故调查处理，负责事故统计、报告、通报、分析等工作

4．研究分析铁路安全形势、存在问题，提出改进安全工作的措施要求并监督实施。

5．监督规范铁路运输和工程建设市场秩序的政策措施实施情况，监督检查铁路行政许可产品和许可企业，监督铁路运输服务质量和铁路企业承担国家规定的公益性运输任务情况，监督铁路运输设备和工程建设招标投标工作

6．负责与地方政府及相关执法部门的工作联系，指导协调地方铁路相关部门工作，建立相关信息通报和监管协调机制。协调组织开展铁路沿线安全综合治理和相关铁路突发事件应急工作。

7. 完成国家铁路局及其他领导机关交办事项。

根据上述职责，沈阳铁路监督管理局设综合处（党群工作部）、安全监察处、运输监察处、工程监察处、设备监察处、执法监察办公室6个内设机构。

（一）综合处（党群工作部）

承担机关日常运转、政务公开、电子政务、机要、保密、信访、宣传、财务和资产管理、人事管理、机构编制管理、档案管理、退休干部管理等工作。承担局应急管理办公室工作。负责辖区内相关统计数据的汇总上报。负责机关党群工作，承办机关党组织和纪检监察组织的日常工作。

（二）安全监察处

监督检查铁路安全法律法规、规章制度和标准规范执行情况，分析铁路安全形势、存在问题并提出完善制度机制建议。组织或参与铁路交通事故调查处理，查处违法违规行为。负责事故统计、报告、通报、分析等工作。

（三）运输监察处

监督铁路运输安全、铁路运输服务质量、铁路企业承担国家规定的公益性运输任务情况。监督规范铁路运输市场秩序政策措施等的实施情况，监督检查相关许可企业，查处违法违规行为。参与铁路交通事故调查处理。

（四）工程监察处

监督铁路工程质量安全和建设工程招标投标工作，监督规范铁路工程建设市场秩序的政策措施实施情况，查处违法违规行为。组织或参与铁路建设工程质量事故调查处理，参与相关安全事故调查处理。

（五）设备监察处

监督铁路运输设备产品质量安全，组织开展对相关许可企业和许可产品的监督检查，查处违法违规行为。监督实施缺陷产品召回工作。参与相关铁路交通事故调查处理。

（六）执法监察办公室

组织落实铁路行政执法工作制度。负责行政处罚案件的统计、分析、报告工作，管理行政执法专用印章和法律文书，组织开展行政执法和执法人员培训。受理相关投诉举报和行政复议，组织或督促有关部门和单位调查处理。参与相关铁路交通事故调查处理。

结合铁路管理实际，负责哈尔滨、沈阳铁路局管界内的相关铁路监督管理工作。

沈阳铁路监督管理局为正局级机构，领导职数按1正2副配备。

分党组成员、副局长：刘帆

分党组成员、副局长：潘福棣

分党组成员：傅朝兴

2020年10月，被评为全国交通运输系统抗击新冠肺炎疫情先进集体。