คณะรัฐมนตรีในคราวประชุม เมื่อวันที่ 9 มีนาคม 2553 ได้มีมติรับทราบผลการประชุมคณะกรรมการจัดระบบการจราจรทางบก (คจร.) ในคราวประชุมเมื่อวันที่ 8 กุมภาพันธ์ 2553 ที่ได้มีมติเห็นชอบแผนแม่บทระบบขนส่งมวลชนทางรางในเขตกรุงเทพมหานครและปริมณฑล โดยกำหนดให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องไปดำเนินการในระยะ 10 ปีแรก (เปิดบริการในปี 2562) จำนวน 7 สาย ระยะทางรวม 154 กิโลเมตร โดยมีโครงการรถไฟฟ้าสายสีส้ม ช่วงตลิ่งชัน – มีนบุรี เป็นโครงการที่ถูกบรรจุไว้ในแผนดังกล่าว

ต่อมาในคราวประชุมคณะรัฐมนตรี เมื่อวันที่ 11 มกราคม 2554 ได้มีมติโดยสรุปอนุมัติให้การรถไฟฟ้าขนส่งมวลชนแห่งประเทศไทย (รฟม.) ดำเนินการโอนเปลี่ยนแปลงงบประมาณประจำปี ส่วนที่เหลือจากโครงการอื่นของ รฟม. เพื่อนำไปใช้ในการจ้างที่ปรึกษาดำเนินงานโครงการรถไฟฟ้าสายสีส้ม ช่วงตลิ่งชัน – มีนบุรี ซึ่ง รฟม.ได้ว่าจ้างกลุ่มบริษัทที่ปรึกษา BMTO ให้เป็นผู้ดำเนินการศึกษา ทบทวนรายละเอียดความเหมาะสม ออกแบบ จัดเตรียม เอกสารประกวดราคา และดำเนินงานตามพระราชบัญญัติว่าด้วยการให้เอกชนเข้าร่วมงานหรือดำเนินการในกิจการของรัฐ พ.ศ. 2535

โครงการรถไฟฟ้าสายสีส้ม ช่วงตลิ่งชัน – มีนบุรี เป็นระบบรถไฟฟ้าขนส่งมวลชนขนาดใหญ่ (Heavy Rail) มีระยะทางรวมทั้งสิ้น 39.8 กิโลเมตร แบ่งออกเป็น 2 ส่วน ได้แก่ ส่วนตะวันตก เรียกว่า ช่วงตลิ่งชัน – ศูนย์วัฒนธรรมแห่งประเทศไทย และส่วนตะวันออก เรียกว่า ช่วงศูนย์วัฒนธรรมแห่งประเทศไทย – มีนบุรี (สุวินทวงศ์) ซึ่ง รฟม.ได้รับความเห็นชอบตามมติคณะรัฐมนตรีเมื่อวันที่ 19 เมษายน 2559 ให้ดำเนินงานก่อสร้างโครงการรถไฟฟ้าสายสีส้ม ช่วงศูนย์วัฒนธรรมแห่งประเทศไทย – มีนบุรี (สุวินทวงศ์) และในวันที่ 9 กุมภาพันธ์ 2560 ได้มีการลงนามสัญญาก่อสร้างงานโยธาของโครงการ ระหว่าง รฟม.กับบริษัทผู้รับจ้างทั้ง 6 สัญญา โดยมีนายสมคิด จาตุศรีพิทักษ์ รองนายกรัฐมนตรี เป็นประธานในพิธีลงนามดังกล่าว พร้อมด้วย นายอาคม เติมพิทยาไพสิฐ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงคมนาคม และนายพิชิต อัคราทิตย์ รัฐมนตรีช่วยว่าการกระทรวงคมนาคม ในการนี้ พลเอกยอดยุทธ บุญญาธิการ ประธานกรรมการ รฟม. และนายพีระยุทธ สิงห์พัฒนากุล ผู้ว่าการ รฟม.ให้การต้อนรับ