Theo phương án đầu tư, tuyến đường sắt Hà Nội – Quảng Ninh được xây dựng theo tiêu chuẩn đường đôi khổ 1.435mm, điện khí hóa, tổng chiều dài khoảng 120km, tốc độ thiết kế tối đa 350km/h. Điểm đầu tại ga Cổ Loa (Hà Nội), điểm cuối tại khu vực Công viên công cộng Tuần Châu (Quảng Ninh).