В 2010-е года построен современный учебный корпус открыты учебные кабинеты и центр детского развития "Кванториум".

После окончания Великой Отечественной войны Сталинград отстраивался заново: восстанавливались заводы и фабрики крупного промышленного центра, поднимался из руин железнодорожный транспорт.
Несмотря на тяготы восстановительного периода, 14 августа 1946 года приказом Министерства путей сообщения было принято решение о строительстве Малой Сталинградской железной дороги, основными  целями которой стали: возврат детей и подростков к мирной жизни и приучение их к плодотворному и продуктивному труду. Тогда детская железная дорога спасла сотню любознательных мальчишек и девчонок  от поражения неразорвавшимися минами и снарядами, которыми была начинена Сталинградская земля.

Открытие Малой Сталинградской железной дороги состоялось 1 мая 1948 года. Дорога проходила по центральной набережной правого берега Волги, протяженность пути составляла 3 километра 150 метров от станции «Пионерка» до станции «Родимцево». На обеих станциях имелись деревянные станционные постройки интересной архитектуры с резными наличниками. Станции были двухпутными и тупиковыми. Ширина колеи составляла всего 600 мм.  На Малой Сталинградской железной дороги курсировал подвижной состав, оставшийся после Сталинградской битвы: трофейные военно-полевые паравозы HF 11005 и HF 11025 и четырехосные деревянные вагоны, постороенные на базе немецких тележек с тормозными площадками.

В газетах 1955 года писали: «Неподдельное восхищение вызывают эти маленькие кондукторы, проводники, машинисты у сталинградских малышей. И потому кружки юного железнодорожника, организованные при Малой Сталинградской, с каждым годом становятся все многочисленнее. В этом году, например, в них учатся 1 800 ребят. Подготовка ведётся по четырём основным специальностям: паровозники, движенцы, связисты и путейцы. Многие, полюбив ещё здесь, в кружках, железнодорожную специальность, продолжают учёбу в средних и высших учебных заведениях этого профиля».

В 1960 году летнюю практику воспитанники проходили уже на новом подвижном составе: тепловозе ­ТУ2-099, мотовозе ТУ2м-040 и нескольких вагонах PAFAWAG. Путь перешили с колеи 600 мм на 750 мм. В 1961-м Сталинградская ДЖД переименована в Малую Приволжскую. Локомотивный парк пополнил тепловоз ­ТУ2-251. Это позволило формировать три состава по 3–4 вагона.
Малую магистраль посещали гости из Египта, Чехословакии, Дании. В музее Приволжской ДЖД сохранилась фотография визита делегации из ГДР.
В 1961 году в связи с переименованием города в Волгоград, ДЖД стала называться Малой Приволжской.

В 1979 году в связи с реконструкцией набережной Волги детскую железную дорогу перенесли в устье реки Царицы, где она располагается сегодня. Полигон укоротили до 1,2 км. На нём открыли станции Чекистов, Пионерская и Гаситель. Тепловозы ТУ2 и ТУ2М сменили ­ТУ7-2698 и ­ТУ7-2699. Для них построили локомотивное депо.

B 1980-e было построено здание локомотивного депо, 1986-м году появились новые тепловозы серии ТУ7.

В 2009-2011 годах на ДЖД поступили тепловозы ТУ-7А, ТУ-10 и 6 вагонов ВП-750