BAM utgår fra den transsibiriske jernbane ved Tajsjet, krysser Angarafloden ved Bratsk og Lenafloden ved Ust-Kut, fortsetter forbi Severobajkalsk ved den nordlige enden av Bajkalsjøen, forbi Tynda og Khani, krysser Amur ved Komsomolsk-na-Amure og når Stillehavet ved Sovetskaja Gavan. Det er 21 tunneler langs linjen, med en samlet lengde på 47 kilometer, likesom der er mer enn broer, med en samlet lengde på over 400 kilometer.