Primi 15 anni (1884-1909)
- Nel primo anno (1884) due sole coppie di treni percorrevano l'intera linea, un omnibus e un misto.
- Da Castellamare Adriatico, poi Pescara, a Terni erano necessarie ben 9 ore, 4h20' da L'Aquila a Terni.
- 28 luglio 1888 - Inaugurazione della trasversale "concorrente" Roma Sulmona.
- Il traffico, mai decollato, perde ogni ulteriore impulso.
- L'orario del 1899 riporta ancora due coppie di convogli sull'intero itinerario e altre tre nei tratti intermedi.
Anni 10
- Nascita delle Ferrovie dello Stato (1 luglio 1905) ed accorpamento delle precedenti Società.
- La Terni-Sulmona venne inserita nel nuovo Compartimento di Ancona.
- L'esercizio è assicurato principalmente da locomotive del gruppo 850 (eredità delle Meridionali).
- un violento terremoto devasta Avezzano (15/1/1915) e produce notevoli danni nel tratto da L'Aquila a Sulmona.
- Viene istituito (1919) un servizio diretto L'Aquila-Terni-Roma, due volte al giorno, con due carrozze, una mista di I e II classe e l'altra di III classe, in composizione ai treni ordinari. 7h30' circa il tempo totale necessario.
Anni 20-30
- Programma di ammodernamento varato dal Governo Fascista.
- Il deposito locomotive di Antrodoco viene declassato a rimessa.
- Immissione in servizio delle automotrici termiche, Aln56 e Aln556, le cosiddette "littorine" (1° agosto 1936) .
- I tempi di percorrenza da L'Aquila a Terni si riducono a poco più di due ore e tra L'Aquila e Sulmona a poco più di un'ora.
- In servizio cinque coppie di treni, elevate poi a nove, oltre a diverse corse nei tratti intermedi.
- La trazione a vapore è relegata al traino di due "misti.
- Istituzione dei rapidi 706/707 (orario estivo 1939) di sola seconda classe, la coppia di automotrici partiva dall'Aquila alle 6,12, con fermata a Rieti (ore 7,29) e arrivo a Terni alle 8,12, in tempo per la coincidenza con Roma (arr. 9,40).
Anni 40
- Scoppio della II guerra mondiale.
- Accantonamento delle "littorine" per mancanza di carburante.
- Utilizzo di materiale ordinario con locomotive a vapore 735 e saltuariamente 470, 471 e 740 (in doppia e tripla trazione sulla rampa di Sella di Corno) oltre alle locotender 940 del DL di Sulmona.
- Gravi danni alle opere d'arte (1943-1944), quasi totale distruzione della stazione di Terni, Sulmona e L'Aquila, distruzione di ponti e gallerie, linea percorribile solamente fra Rieti ed Antrodoco.
- Al termine delle ostilità veloce ricostruzione.
- Riapertura del tratto Terni - L'Aquila nell'autunno del 1946.
- Riapertura del tratto L'Aquila - Sulmona il 23 dicembre dello stesso anno.
- Lento ritorno alla normalità del traffico ferroviario gestito sia in trazione termica (ALn 56 o 556) che a vapore.
- Ripristino della carrozza diretta per Roma.
- Istituzione di una relazione L'Aquila - Pescara, svolta con una coppia di automotrici, successivamente estesa fino a San Benedetto del Tronto.
Anni 50
- Istituzione della relazione diretta Pescara-Terni (1955).
- Soppressione del collegamento diretto di carrozze per Roma (1959).
- Tramonto dell'epoca del vapore per il servizio passeggeri.
- Istituzione della "Freccia del Gran Sasso" (1959), direttissimo composto da una coppia di automotrici ALn 873 o ALn 668 (secondo la disponibilità del deposito di Roma San Lorenzo) che copriva i 216 km in poco più di tre ore.
Anni 60
- Istituzione treni diretti Terni Giulianova, Orte-Sulmona e L'Aquila-Napoli.
- Inclusione nell'elenco delle linee improduttive.
- Decisione finale di salvaguardia per il ruolo fondamentale svolto in un territorio a vocazione rurale con una viabilità stradale insufficiente e difficoltosa.
Anni 70
- Rilancio della linea nell'ambito di un Programma Integrativo fu che utilizza un fondo di 14,6 miliardi per la sistemazione delle opere d'arte, per il rinnovo totale dei binari, per l'installazione del sistema economico d'esercizio (a tutt'oggi non ancora completato).
- Forte diminuzione del traffico merci che si riduce a due soli treni al giorno trainati da D 343 tra Terni e L'Aquila.
- Passaggio di consegne tra le ALn 556 che lasciano gradualmente il passo alle ALn 668.
Anni 80
- Completamento del Comando Centralizzato del Traffico, più noto come CTC.
- Varo (1981) di un nuovo ponte in ferro sul fiume Velino al Km. 174,081 per elevare il carico assiale della linea da 16 a 20 tonnellate.
- Bonifica del piazzale interno della stazione di L'Aquila (ottobre 1986 al marzo 1988) con estrazione di oltre duecento bombe, residuati bellici dell'ultima guerra, e nuovo assetto, più razionale, dei binari.
- Fortunosa esclusione dal decreto del 1986, lunga elencazione di linee improduttive da chiudere.
- Termine del servizio "Freccia del Gran Sasso" (1987) a causa di alcuni problemi per la circolazione di treni diesel sulla direttissima tra Settebagni e Orte.
- Termine (estate 1987) del servizio con materiale ordinario (D 343 e Corbellini) sostituito da automotrici.
Anni 90
- Traffico composto da una quarantina di treni, suddivisi tra l'intero percorso e le tratte Sulmona-L'Aquila, L'Aquila-Terni e Antrodoco-Terni, molti dei quali feriali.
- L'esercizio è assicurato con automotrici Aln 668 serie 3300 del DL Sulmona recentemente rinnovate con i contributi della regione Abruzzo.
- I merci si limitano a sole due coppie bisettimanali tra Terni e L'Aquila che trasportano rotoli di lamiere.
- la DCO prende il posto della DU.