Konstruksi dan perencanaan operasi
Untuk mewujudkan jalur KRL Solo Balapan–Yogyakarta, maka pada tahun 2016, tiang listrik aliran atas mulai ditimbun di Stasiun Solo Jebres;[3] dan pada saat itulah, proyek ini menjadi terbengkalai selama kurang lebih tiga tahun sehingga proses elektrifikasi jalur menjadi terhambat.[5][6] Proyek elektrifikasi jalur tersebut pada akhirnya mulai dilakukan pada Januari–Februari 2020, yang ditandai dengan pemasangan tiang listrik aliran atas di Stasiun Klaten. Selanjutnya, Direktorat Jenderal Perkeretaapian melalui Balai Teknik Perkeretaapian wilayah Jawa bagian Tengah memutuskan untuk memulai elektrifikasi di ruas Yogyakarta–Klaten.[7][8]
Pada masa pandemi Covid-19, proyek ini tetap berjalan hingga selesai pada akhir tahun 2020.[9] Proyek ini menelan biaya Rp1,2 triliun.[10] Untuk meningkatkan layanan KRL dan merespons tingginya antusiasme masyarakat terhadap rute KRL Solo Balapan–Yogyakarta sekaligus mempertimbangkan bahwa Depo KRL Lin Yogyakarta akan berlokasi di Solo Jebres, pada tahun 2021, elektrifikasi dilanjutkan hingga Stasiun Solo Jebres dan Stasiun Palur di Kabupaten Karanganyar dengan jarak sejauh 10 kilometer (6,2 mi).[11] Peningkatan tersebut dilaksanakan bersamaan dengan pembangunan depo KRL Solo Jebres dan gardu traksi listrik aliran atas.[12]
Pada tahun 2022, jalur kereta api Solo Balapan–Palur telah selesai menjalani proses elektrifikasi, menjadikan Stasiun Palur sebagai titik terminus baru bagi Commuter Line Yogyakarta.
Sebelum pelaksanaan uji coba publik, KAI Commuter bersama PT KAI Daop 6 Yogyakarta dan Balai Teknik Perkeretaapian Wilayah Jawa Bagian Tengah telah melakukan serangkaian uji coba perjalanan KRL lintas Solo Balapan–Palur. Uji sinkronisasi sarana dan prasarana dilaksanakan pada 5–6 dan 12–13 April 2022, diikuti dengan uji coba terbatas bagi pengguna pada 20–26 Juni 2022. Uji coba publik resmi dimulai pada Hari Kemerdekaan Indonesia ke-77, 17 Agustus 2022, dengan pengoperasian enam perjalanan setiap hari selama masa uji coba tersebut.[13][14]