Det står lite här och där att linjen har upphört.

Men ändå så finns det prisuppgifter om sträckan på Serbian Railways. Men frågan är hur pass uppdaterad den sidan är...

Och även här på wikivoyage står det under Trains: Sarajevo: 8œh, a daytime train departing at 11:35, not shown in international timetables. Ticket costs EURO17.

Vet någon om linjen har upphört eller inte?

Det verkar helt klart som att linjen har upphört. Se eftertexterna i detta klippet:
http://www.youtube.com/watch?v=cJk16JzyefY
Men du kan prova att mejla serbiska järnvägen för säkerhets skull. Det ska funka med engelska.

Finns inget tåg som går direkt, utan det blir byte i Zagreb. Sträckan Belgrad - Sarajevo tar 31 timmar och 42 minuter. bahn.de ger er svaren

Du kan ta tåget till Priboj i Serbien, sen tar du buss till Sarajevo därifrån. Centrolines http://www.centrolines.ba kör tydligen rutten Novi Pazar - Sarajevo tre gånger per dygn med stopp i Priboj.

edit
Om du bara är ute efter en snabb och smidig transport så åker du buss hela vägen. 21 Euro med ovan nämnda bussbolag. Avgång 16:00 ankomst 22:45

Ta flyget. Juggetåg är inte och leka med

Vet ej hur det är mellan Belgrad och Sarajevo. Dock från Sarajevo till Zenica, Mostar och Banja Luka är det en fina nya tåg från ZFBH nuförtiden.
http://www.youtube.com/watch?v=QNdH7Ap6YwM

Det är väl bara några avgångar som de tågen körs? Eller körs de alla?

Mellan Sarajevo-Zenica-BL är det en gång per dag som de här nya åker har jag för mig. Dock tror inte att de åker till Belgrad, det var något med internationelt tillstånd som inte var klart, så till den rutten används nog äldre tåg.

Såvitt jag har förstått så går det inga tåg alls mellan Sarajevo och Belgrad för tillfället. Anledningen ska vara att järnvägen går via Kroatien (via Vinkovci) och att kroatiska banverket har höjt avgifterna orimligt mycket. Det finns en alternativ linje som inte passerar Kroatien men den lär vara i dåligt skick.

Någon som behärskar språket kanske kan kolla upp detta, jag är lite osäker på hur pass väl uppgifterna stämmer.

Skumt om det skulle vara så som du säger med avgiften då det går tåg från tex Sarajevo till Zagreb och vice versa dagligen.
http://www.zfbh.ba/zfbhenx/index.php?option=com_content&task=view&am...

Kanske var intresset svalt för direkt tåglinje mellan Belgrad och Sarajevo så därför upphörde den? Det lönade sig helt enkelt inte.

Edit: Här står det att man visst har direkt linje till Belgrad
http://www.zfbh.ba/zfbhenx/index.php?option=com_content&task=view&am...

Jag har sett det. Sträckan finns även med i serbiska järnvägens prislista, men Sarajevo kommer inte upp som sökalternativ. http://w3.srbrail.rs/zsredvoznje/?lang=en
Och söker man på Sarajevo här: http://www.zfbh.ba/zfbhenx/konekcija_en.php så dyker det inte upp några tåg till Belgrad.

Jag mejlade srbrail.rs
"Dear Sir / Madam,
there is no direct train for the requested route.
Serbian Railways"