延长至上海徐汇区。新线起自上海南站，到达新建的金山卫站，全长56.4公里。全线按 I 级铁路、双线电气化干线设计，设计时速最高160公里/小时，部分路段设计时速最高100公里/小时。工程包括在上海南站至新桥站一段沿现时的上海南线、沪昆铁路下行线一侧增建复线铁路13.795km，令未来这段铁路将形成四线运行（沪昆铁路双线、金山铁路支线双线），而新建线路将同时作为沪杭城际铁路和沪杭客运专线前往上海南站的联络线。新桥站至车墩站沿既有新闵支线增建二线，线路长 6.283km，沿既有金山支线增建二线，线路长 34.7