Tuyến đường sắt Lào Cai - Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh có điểm đầu là ga Lào Cai (tính từ điểm nối ray với đường sắt Trung Quốc) và điểm cuối là ga Hạ Long (thuộc tuyến đường sắt Kép - Hạ Long). Tổng chiều dài tuyến khoảng 427km bao gồm 41 ga trên tuyến.
Tuyến đi qua 10 tỉnh/thành phố là Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Vĩnh Phúc, Hà Nội, Bắc Ninh, Hưng Yên, Hải Dương, Hải Phòng và Quảng Ninh.
Theo tính toán, nhu cầu vận tải mạng đường sắt Lào Cai - Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh vào năm 2030 dự kiến là 12,77 triệu tấn hàng hóa và 4,65 triệu hành khách; vào năm 2040 dự kiến là 14,94 triệu tấn hàng hóa và 6,22 triệu hành khách; vào năm 2050 dự kiến là 17,48 triệu tấn hàng hóa và 8,31 triệu hành khách.
Tuyến bao gồm 2 tuyến chính và 2 tuyến nhánh, trong đó tuyến chính đoạn từ Lào Cai - Nam Hải Phòng - cảng Lạch Huyện dài 391.065 km; tuyến chính đoạn từ Nam Hải Phòng - Cái Lân dài 50,590 km; tuyến nhánh Nam Hải Phòng - Cảng Nam Đồ Sơn dài 12,632 km; tuyến nhánh đoạn Nam Đình Vũ - Đình Vũ dài 7,418 km.
Dự kiến nhu cầu sử dụng đất của quy hoạch tuyến đường sắt Lào Cai - Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh là 3.370,71 ha (đã bao gồm 663,71 ha đất quy hoạch các ga). Tổng nhu cầu vốn của tuyến là 179.126 tỷ đồng.
Mục tiêu của việc quy hoạch tuyến đường sắt là nâng cao năng lực vận chuyển của tuyến đường sắt Lào Cai - Hà Nội - Hải Phòng - Quảng Ninh nhằm đáp ứng nhu cầu vận tải bằng đường sắt và đảm bảo khai thác hiệu quả tối đa năng lực của tuyến; kết nối đường sắt quốc gia với các cảng biển, các khu công nghiệp tập trung, các khu du lịch, nhằm phát huy được hiệu quả của vận tải đường sắt, đáp ứng sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.