列車终到南通时期水牌
2007年4月18日，中國鐵路實行第六次大提速，這次提速在京哈、京沪、京廣、滬昆、隴海、膠濟等既有幹线实施时速200公里的提速，部分区段列车运行時速可达250公里，时速200公里提速线路延展里程一次达到6003公里，标志着中国铁路既有线提速跻身世界先进铁路行列[1]。與此同時，南通站改造完畢並开始启用，宁启铁路新增5对旅客列车[2]，其中Z51/52次列车成为南通始发的首趟直达等级列车及进京列车，乘务由上海铁路局南京客运段担当[3]。
2024年9月15日，因北京站雨棚大修工程，Z51/52次列车改为北京丰台站始发终到，同年12月26日Z52次列车恢复为北京站终到，次日（27日）Z51次列车恢复为北京站始发。
2025年1月10日，因北京站改造工程，Z51/52次列车再次改为北京丰台站始发终到。同年4月18日，配合启东客整所正式启用，Z51/52次列车延长至启东站始发终到[4]。同年6月25日Z52次列车恢复为北京站终到，次日（26日）Z51次列车恢复为北京站始发。
同年7月1日三季度调图起，列车双向增停海门站与沧州站，新运行图自2025年6月30日北京开Z51次、7月1日启东开Z52次起实行。