渡轮将穿越琼州海峡，开向对岸。粤海铁路南北两港间距离为12.5海里，两港间已设立专门的航道，航道宽1500米，航行时间约1小时。该列车由广州铁路集团长沙客运段沪海车队负责客运任务，客运段会根据火车渡海的实际情况制定详细的应急预案，对可能遇到恶劣天气、火灾等各种异常情况都会制定详细的应对措施，以在火车渡海过程中能保证乘客的安全。此外，长沙客运段还要求在此列车服务的乘务员都必须接受相关培训，包括游泳、救生技巧、救生衣的使用等技能。
机车交路.K511/512次列车在沪昆铁路和京广铁