绵遂内铁路自从提出规划后，就一直备受关注。早在2008年就纳入了《中长期铁路网规划》，并于2015年纳入国家《成渝地区城际铁路网规划》。该项目是继川南城际铁路后，四川第二条规划实施的区域性的城际铁路。
线路起点为成兰铁路绵阳市安州站，经绵阳城区、三台县，遂宁市射洪市、船山区、安居区，资阳市安岳县至内江市，正线长约272公里。
不过，由于该条铁路连接的都是几个地级市和县城，投资回报的周期较长，2016年绵遂内铁路作为四川首个创新铁路投融资体制改革示范项目面向社会推荐，吸引社会资本参与，同时启动项目预可报告编制。但招标工作始终不顺利，面临着比较艰难的处境。
2019年3月，绵阳市、遂宁市、资阳市、内江市四市又共同组建了绵遂内铁路公司，负责统筹项目前期推进和招商引资工作。2019年5月，设计单位完成预可报告编制，同年6月，受绵遂内铁路公司委托，北京专家对预可报告进行了评估审查。
由于进展缓慢，2019年底，绵阳又提出新建绵阳至遂宁至重庆铁路（绵遂渝铁路），希望通过重庆这个老大哥，能够先建设一段再说。由于该项目与绵遂内城际铁路属于同通道项目，和重庆规划的兰渝高铁也重合了，因此项目需要新增纳入国家铁路网规划，并做进一步的论证。
而据最新消息显示，绵遂内城际铁路将按照250公里的时速标准设计，同时预留升级到350公里的条件。这意味着该条铁路未来也可以作为国家的主骨干内网，成为连接西北与西南的辅助通道。
四川省发改委表示，将进一步深化研究绵遂内城际铁路和绵遂渝铁路项目的功能定位、站场设置、技术标准等工作，加快可研编制工作，争取早日开工建设。
