В конце 1920-х гг. в состав Южных железных дорог была введена «углевозная» линия: Красный Лиман(Лиман-1)—Основа(Харьков)—Льгов, выведенная из состава Северо-Донецкой ж.д. и участок: Харьков—Купянск, выведенный из состава Юго-Восточных железных дорог. В такой кофигурации линии Южных железных дорог имели наибольшую в своей истории протяжённость. В 1931 году на уровне НКПС было принято решение о разукрупнении ряда железных дорог сети СССР с целью создания условий для повышения эффективности управления перевозочным процессом и повышения провозной способности железнодорожного транспорта на важнейших направлениях. В результате общая протяжённость Южных железных дорог значительно сократилась вследствие отторжения линии Лозовая—Севастополь, участков Безлюдовка—Красный Лиман(Лиман-1) и Готня—Льгов. В такой конфигурации система линий была официально утверждена в 1934 году под названием «Южная железная дорога».