延伸并跨越嘉陵江、长江，经渝中区到达南岸区，成为重庆又一条贯穿南北的轨道交通线路，减轻既有3号线压力。二期工程长10公里，设站8座。从一期鲤鱼池站引出，经曾家岩大桥跨越嘉陵江后进入渝中区，在曾家岩站与2号线换乘，经大礼堂站，在七星岗站与1号线换乘，经南纪门大桥跨越长江后进入南岸区，经南滨路站，在南坪站与3号线换乘，经万寿路站，在南湖站与环线换乘，并终于兰花路站。全线除曾家岩站与长河站为高架站，其余均为地下站。10号线二期已于2016年10月28日开工建设，预计于2020年建成通车。