向东经欢乐谷北部下穿侨城北路与广深高速公路后，经安托山片区转向侨香路；并沿侨香路经景田片区转向莲花路，沿莲花路向南拐至新洲路，再由新洲路向东转向深南大道，然后沿深南大道往北拐至华强北片区振华路，沿振华路往东穿越荔枝公园，最后向东沿深南东路，经大剧院站、湖贝站等站，至终点新秀站。在三期工程中，为2号线兴建了3个车站，包括莲塘口岸站、仙湖路站、莲塘站。而在8号线一及二期工程完工后，2号线将与8号线贯通运行至盐田及小梅沙。在轨道线路命名上，赤湾站-莲塘站路段称为2号线，而莲塘站-盐田路站（未来为溪涌站