La longitud de la nueva línea, entre Chamartín y la Terminal T-4, será de 8,8 km. Las obras que ahora se licitan constituyen la parte principal del acceso, 6,9 km, y complementan las que actualmente está realizando el Administrador de Infraestructuras Ferroviarias (ADIF) en los primeros 1,9 km, en el marco de la remodelación de la cabecera norte de Chamartín.

La nueva infraestructura se divide en dos tramos: Un primer tramo de cuadruplicación de la doble vía de contorno de Hortaleza con una longitud aproximada de 2.200 metros, que va desde la conexión con las obras de remodelación de la cabecera norte de la estación de Chamartín, que actualmente está ejecutando ADIF, hasta el cruce con la M-40.

En este tramo destaca la estación de Manoteras que se encuentra situada en la zona de cruce de la nueva línea de cercanías con el Metro ligero de la línea Pinar de Chamartín-Sanchinarro-Las Tablas y permitirá, además de dotar de accesibilidad a la zona, realizar el intercambio modal entre ambas infraestructuras. Por su parte, destaca el cruce bajo la M-40, tras el cual, se ha proyectado un salto de carnero que permite la bifurcación a distinto nivel de las dos vías laterales que se dirigen hacia Barajas respecto de las dos vías centrales que continúan hacia el Corredor del Henares. Asimismo, un segundo tramo consiste en una doble vía de nuevo trazado soterrado en su totalidad. La longitud del túnel es de 4,7 km, 2 de los cuales se construirán mediante pantallas y 2,7 en mina.