A Dombóvár alsó és Kaposvár közötti vonalszakasz a 41-es számú Dombóvár–Gyékényes vasútvonal része, s így része a transzeurópai vasúti áruszállítási hálózatnak is. Mivel a vonal utolsó átépítésére 1963 és 1968 között került sor, ezért a pálya a 2000-es évek elejére elavulttá vált, a rossz állapot miatt a szakaszon állandó sebességkorlátozás (60 km/h) volt érvényben. A 9,7 milliárd forintból megvalósított beruházás ezért elsősorban a pálya korszerűsítésére irányult, de szükségessé vált az alépítmények megerősítése, a műtárgyak átépítése, az utasforgalmi létesítmények korszerűsítése, a térvilágítás átalakítása, valamint a felsővezetéki hálózat felújítása is.
A felújítás három ütemben valósult meg:
I. ütem: A Baté–Kaposvár közötti 10,5 kilométeres szakaszon 2014 júniusában indult a kivitelezés, melynek köszönhetően nemcsak a pályát korszerűsítették, hanem jelentős mértékben megerősítették az alépítményeket és számos műtárgyat építettek, illetve újítottak fel. Cserélték többek között a kábelelosztókat, a vonalkábeleket, a felsővezetékeket tartó szerkezeteket és oszlopokat, illetve átépítették a biztosítóberendezéseket is. Taszár állomáson és Kaposhomok megállóhelyen például új peront is létesítettek a szükséges térvilágítás kialakításával.
II. Baté, Csoma-Szabadi állomások átépítése 2015 májusában indult, a vágányok átépítése és megerősítése mellett új peronokat is kialakítottak.
III. A harmadik ütemben a Dombóvár-alsó–Báté közötti, 13,4 km hosszú pályaszakaszt újították fel. Kapospula, Attala, Nagyberki megállóhelyeken új – térkivilágítással és térkő-burkolattal is ellátott – peronok épültek, a projekt keretében nyolc útátjárót átépítettek és egy új gyalogosátjárót is kialakítottak. A vízelvezetés érdekében közel 9 kilométer hosszan föld- illetve burkolt árok épült, a már meglévőt pedig kitisztították, és az átereszeket is felújították. A vasúti és a kapcsolódó közúti fényjelzőket korszerűsítették; cserélték többek között a vonalkábeleket, a kábelelosztókat, a felsővezetéki tartószerkezeteket és oszlopokat, valamint elvégezték a szükséges távközlési és biztosítóberendezési munkákat is.
A kivitelezés terveit a vasúttársaság szakemberei készítették, a kivitelezéssel a MÁV Zrt. a Vasútépítők Kft.-t, illetve a MÁV Felépítmény-karbantartó és Gépjavító (MÁV FKG Kft.) leányvállalatát bízta meg, a beruházást saját költségvetéséből finanszírozta.
A vonalon a munka jövőre is folytatódik Dombóvár alsó egyik átmenő fővágányának, majd ezt követően a Kaposvár–Kaposvár elágazás közötti pályaszakasz átépítésével.
A december 11-én életbe lépő menetrendtől már az utasok is érzékelhetik a menetidő csökkenését Dombóvár és Kaposvár között – a különböző járatok függvényében. A pályafelújítás során többször is módosított menetrend szerint közlekedtek a vonatok, a vágányzár ideje alatt pedig vonatpótló buszok szállították az utasokat, akiknek türelmét és megértését ezúttal is szeretné megköszönni vasúttársaság.
Az utazóközönség egyébként hamarosan Kaposvár vasútállomás felújított épületét is birtokba veheti: a műszaki átadás-átvételi eljárás 2016. november 29-én befejeződött, jelenleg a használatbavételi eljárás megindításához szükséges dokumentációk összeállítása és az építtető részére történő átadás zajlik.