同蒲铁路陈列馆设立在南同蒲铁路原灵石站旧站舍中。灵石站旧站舍修建于1950年，是南同蒲铁路仅存的旧站舍之一。

　　同蒲铁路陈列馆有4个陈列室，陈列了不同时期的图片和实物，真实反映了同蒲铁路的变迁和发展。

　　第一陈列室为旧候车室，主要展示内容为南同蒲铁路变迁及灵石站的历史沿革。陈列物品有车票、各时期铁路工作证、职工家属医疗证、铁路奖章、火车模型、铁路保价宣传品等。

　　第二陈列室为旧售票房，主要展示内容为同蒲铁路售票、行包办理等客货运业务的发展状况。陈列物品有旧售票柜、票据柜、磅秤，铁路各个时期的路服等。

　　第三陈列室为旧行车室，主要展示内容为同蒲铁路行车闭塞设备、信号、通信设备等的变化情况。陈列物品有6502闭塞机、信号灯、电话机、平调设备等。

　　第四陈列室为旧站长室，主要展示内容为同蒲铁路各个时期的规章、文电资料等。

　　1928年，主政山西的阎锡山主张由山西本省自筹资金修路。同年10月，同蒲铁路开始正式勘测。1930年，由于中原军阀混战，同蒲铁路停建。1932年，太原绥靖公署兵工筑路局成立;次年2月，晋绥兵工筑路总指挥部成立，3万兵工修建同蒲铁路。历时4年，同蒲铁路全线修通，该线初建时为窄轨铁路。新中国成立后，成立了山西省铁路修复指挥部，北同蒲铁路于1951年8月举行了全线通车典礼。1955年12月，南同蒲拨宽工程指挥部成立。1956年1月，南同蒲铁路动工修建，至2月1日，全线512公里拨宽工程告竣，从此，南同蒲铁路结束了窄轨的历史。

　　同蒲铁路陈列馆以丰富的图片、翔实的资料，再现了一幅幅波澜壮阔、绚丽多彩的历史画卷。每一幅图片都映衬着同蒲铁路的发展变化，每一件实物都回荡着同蒲铁路历史的足音。