Projekt, ki je vključeval obsežno prenovo obstoječe proge in gradnjo novega odseka, je potekla od meseca avgusta 2018 do meseca marca 2024. V okviru projekta je bila izvedena nadgradnja 18,15 km obstoječega tira za zagotovitev osne in dolžinske obremenitve kategorije D4 (22,5 ton/os)., gradnja 3,7 kilometra nove proge (novega 1530 metrov dolgega predora in novega 896 metrov dolgega viadukta), nadgradnja železniških postaj Maribor Tezno, Maribor, Pesnica in Šentilj, nadgradnja postajališča Cirknica in ukinitev postajališča Košaki, rekonstrukcija predora Šentilj, rekonstrukcija, sanacija in gradnja 20 prepustov, rekonstrukcija, sanacija in gradnja 27 podpornih oziroma opornih zidov, ukinitev 7 nivojskih prehodov z ureditvijo navezav na obstoječo infrastrukturo, zavarovanje 3 nivojskih prehodov z avtomatsko napravo za zavarovanje, gradnja 2 nadvozov, rekonstrukcija in gradnja 2 podvozov, gradnja 1 nadhoda za pešce, rekonstrukcija mostu, rekonstrukcija in gradnja 3 podhodov, gradnja 9,5 kilometra novih cest, nadgradnja signalnovarnostnih naprav in vozne mreže na obstoječi progi, gradnja 12,8 kilometra protihrupnih ograj ter pasivna zaščita 75 zgradb. 

Celoten projekt, vreden preko 314 milijonov evrov, je bil podprt z evropskimi sredstvi iz Kohezijskega sklada v višini 128,6 milijona evrov ter prav tako sofinanciran iz Sklada za podnebne spremembe v višini 13 milijonov evrov.

Zanimivi podatki:

• 11 kilometrov odprte proge med Pesnico in Šentiljem je bilo popolnoma nadgrajene v samo 50 dneh, v času popolne zapore železniške proge, ki je trajala od 26. oktobra do 15. decembra 2018.
• Vsa križanja ceste z železnico so urejena tako, da ni več nobenega nezavarovanega prehoda.
• Izkopna dela pri gradnji 1530 metrov dolgega predora so potekala po novi avstrijski metodi izkopa (NATM metoda), ki je zasnovana tako, da hribino okrog območja izkopa obravnavana kot breme in hkrati kot nosilni obroč, ki to breme prevzame. Izkopanega je bilo 195.000 kubičnih metrov materiala. Za podpiranje so uporabili 30.000 kubičnih metrov brizganega betona in vgradili več kot 7.000 sider.
• Pri gradnji predora je bil prvič v Sloveniji za podpiranje izkopa uporabljen tudi mikroarmirani brizgani beton, ki omogoča hitrejšo gradnjo brez uporabe armature.
• Predor Pekel je prvi predor v Sloveniji, ki je popolnoma vodotesen.
• Nov železniški viadukt Pesnica je z dolžino 896 m najdaljši železniški viadukt v Sloveniji in je prvi viadukt v Sloveniji, ki je bil grajen po konceptu integralnih železniških viaduktov brez ležišč.
• Viadukt, ki prečka Pesniško dolino na višini 15 metrov nad tlemi, je širok 14,36 metra. Statična dolžina viadukta je 896 metrov, med krajnimi osmi je razdeljena na devet delov, sedem daljših v dolžini 112 metrov in dva krajša z dolžino 56 metrov. Gradnje daljših vmesnih okvirjev so bile tudi ene izmed največjih in zahtevnejših, saj je bilo pri vsakem izmed teh okvirjev vgrajenih 1560 kubičnih metrov betona. V cel viadukt je bilo skupaj vgrajenih približno 20 tisoč kubičnih metrov oziroma za osem olimpijskih bazenov betona. V armaturi je 4.000 ton armiranenega jekla in 350 ton jekla za prednapenjanje.
• Na viaduktu in v predoru je izveden tir na togi podlagi, ki je v primerjavi s klasičnim tirom na tirni gredi potrebuje manj vzdrževanja, ima daljšo pričakovano življenjsko dobo in zagotavlja udobnejšo vožnjo. Z uporabo sistema tira na togi podlagi je izključena možnost nastanka napak v geometriji tira med vzdrževalnimi deli, kar je še posebej pomembno na umetnih objektih. Zaradi možnosti neposredne pritrditve na objekte, nižje konstrukcijske višine in teže v primerjavi s klasično progo, ga vgrajujemo na odseke v predorih in premostitvenih objektih.
• Promet po novem odseku je stekel 14. avgusta 2023.

Na spletnem portalu Krajšamo razdalje so na voljo podatki in fotografije o projektu nadgradnja železniške proge Maribor–Šentilj–državna meja.