西安东车辆段成立于1965年3月，原址位于西安市新城区太华路纱厂东街95号，2008年12月搬迁至西安市临潼区严上村现址，并于2009年2月投产。

段地处新丰镇编组站枢纽，承东启西、贯通南北，地理位置优越、战略地位突出。下设12个管理科室、14个生产车间、119个班组。2017年末，全段共有干部职工2945人。

西安东车辆段主要担负着中国铁路总公司和中国铁路西安局集团有限公司下达的货车各项改造、货车入段厂修、货车段修、货车辅修、货车临修、客货车轮轴组装检修、罐车洗刷、货车通过修、铁路货车安全防范系统对车辆运行状态的探测，并负责段管内各厂矿企业自备车货车各级修程的检修任务。