京津城际铁路由北京南站东端引出，沿既有京山铁路线南侧向东，过亦庄工业园区、永乐新城至天津杨村后，再沿既有京山线北侧至天津站，全长120公里。

全线近期设北京南、亦庄、武清、天津4个车站，预留永乐站，同时预留了至首都国际机场、天津西站和塘沽方向（天津滨海国际机场）的出线条件。

京津城际铁路开通运营后，实行公交化运输，最小行车间隔为3分钟。