针对乘客夜间出行需求和城市发展需要，西安地铁通过提高维修能力，压缩夜间检修时间，进一步延长线网运营时间。2024年4月9日开始《运营时刻表》调整后，一、二号线首班车提前10分钟，末班车分别延长13至35分钟。其中一号线首班车时间由6:10提前至6:00，末班车由23:17延长至23:30；二号线首班车时间由6:10提前至6:00，末班车时间由23:15延长至23:50；三号线首班车运营时间不变，保税区站末班车时间由22:40延长至23:00；鱼化寨站末班车时间由23:00延长至23:15。此次延长运营时间后，西安地铁线网最长运营时间已达17小时50分钟，在全国35座地铁运营城市中处于较高水平。

列车运行图调整后，一号线最小行车间隔由目前的3分47秒缩短至3分30秒，高峰时段上线列车由26列增加至28列；二号线最小行车间隔由目前的2分37秒缩短至2分33秒，高峰时段上线列车由39列增加至40列；三号线最小行车间隔为2分52秒，高峰时段上线37列车。