正线铺设无砟轨道1268公里。设计最高运行时速380公里，持续运营时速350公里，列车最小追踪间隔按3分钟设计。北京南—上海虹桥全程运行时间，依车次从4小时18分钟至6小时余不等。年客运输送能力双向达到1亿6千万人次。线路自北京南站西端引出，沿既有京沪铁路，经天津新设天津南站并与天津西站间修建联络线连接；向南沿京沪高速公路，在京沪高速公路黄河桥下游3公里处跨黄河，在济南市西侧新设济南西客站；向南沿京福高速公路东侧南行，在徐州市东部新设徐州东站；于蚌埠新淮河铁路桥下游1.2km处跨淮河设蚌埠南站，过滁河，