于新疆维吾尔自治区境内的库尔勒站，接轨南疆铁路，全长1206公里，其中新疆段734公里，青海段472公里，最高时速120公里；格库铁路开通后，较原先乘车26个小时的路程缩短至乘火车12个小时左右，结束了新疆巴州若羌县和尉犁县不通火车的历史。本线途经库尔勒市、尉犁县、若羌县和格尔木市。线路的地形最大高度差为2500米，线路穿过了阿尔金山脉，途经阿尔金山野骆驼保护区和戈壁风区，沿途面临着严重的风沙侵袭。
历史.2013年9月，中国铁路总公司、青海省发改委等部门采用了初期方案为线路全