フライブルク - ドナウエシンゲン線
列車がフライブルク中央駅を出発した後で、バーデン本線から離れ、高架橋を経て東の方向に走行する。中央駅 - リッテンヴァイラー駅区間は1934年に移設された区間で、この路線はヘレンタールの方面に続く。中央駅 - ヴィーレ新駅区間は複線で建設されて、残りは単線区間である。
列車は続いてキルヒツァルテン駅およびヒンメルライヒ駅を通過して、国道31号と平行にヘレンタールの急勾配の上り坂へ入る。この路線はヒルシュシュプルング岩壁を貫通する二つのトンネルと高さ40 mのラーヴェナ高架橋を経て海抜893 mの頂点に至る。ヒルシュシュプルング - ヒンターツァルテン区間の傾斜は、最大約5.7%の急勾配であり、ラック式鉄道の痕跡を示している。列車は頂点からティティゼー駅まで緩慢な曲線で走行する。ゼーブルクへ向かうドライゼー線はティティゼーの温泉街でこの路線から離れる。
ノイシュタット - ドナウエッシンゲン区間は2019年以来電化されていて、「後ろのヘレンタール鉄道」とも呼ばれる。列車は旧カッペル・グートアッハ橋駅の寸前に高架橋の下を通過する。この路線はドェギンゲントンネルで、ライン川とドナウ川の分水界を横切る。ヒューフィンゲン中駅ではブレク谷線がこの路線に接続して、列車がドナウエシンゲン駅に至る直前に、シュヴァルツヴァルト線がこの路線と合流する。
ヘレンタール鉄道には15個のトンネルが建設されている。そのうち、9つはフライブルクとノイシュタットの区間(前部)に、6つはノイシュタットとドナウエッシンゲンの区間(後部)にある。最長のトンネルはドェギンゲントンネルで、長さは535 mである。このトンネルは黒海と北海間のヨーロッパ分水嶺を貫通する。