民族东路北侧、复兴北路、复兴南路、和平东路、福州山隧道、辛亥路、兴隆路、万芳路，接着穿越景美溪，沿新光路至终点动物园站，全线总长25.7公里。其中南港展览馆站至忠孝复兴站为一环状路线。文湖线列车营运模式为「动物园－南港展览馆」，亦曾计画增加「麟光－剑南路」的区间车服务。文湖线由行车控制中心统一控制无人驾驶的四节车厢编组电联车运行。原先採用马特拉公司（木栅线电联车与机电系统的法国制造商，现在已经被德国西门子公司併购）VAL256系统，在内湖线兴建时，以加拿大庞巴迪运输CITYFLO650控制系统进行全