Tuyến đường sắt Hà Nội – Vinh có tổng chiều dài gần 320 km. Trong những năm qua, tuyến đường sắt này đã có những dấu hiệu xuống cấp, hư hỏng và thường xuyên phải sửa chữa, bảo dưỡng. Dự án lần này sẽ đầu tư không bao gồm các hạng mục đã được đầu tư trong Dự án cải tạo, nâng cấp các công trình thiết yếu đoạn Hà Nội - Vinh, tuyến đường sắt Hà Nội - TP HCM thuộc gói 7.000 tỷ đồng vốn trung hạn 2016-2020.
Theo đó, Dự án sẽ thực hiện việc cải tạo, nâng cấp đường sắt quốc gia khổ 1.000 mm với các hạng mục: Cải tạo các cầu yếu; Cải tạo kiến trúc tầng trên một số đoạn; Cải tạo bình diện các vị trí có bán kính đường cong nhỏ (R<400 m) và một số hạng mục công trình bảo đảm khai thác đồng bộ; Xử lý điểm giao cắt giữa đường bộ và đường sắt. Tổng mức đầu tư khoảng 811 tỷ đồng, thời gian thực hiện trong 3 năm, từ năm 2022 đến năm 2025.
Nguồn vốn đầu tư từ ngân sách nhà nước trong Kế hoạch đầu tư công trung hạn giai đoạn 2021-2025. Dự kiến bố trí kế hoạch vốn theo tiến độ thực hiện Dự án: Năm 2022 khoảng 66 tỷ đồng; Năm 2023 khoảng 217 tỷ đồng; Năm 2024 khoảng 289 tỷ đồng và năm 2025 khoảng 239 tỷ đồng.
Các tỉnh, thành phố triển khai thi công Dự án là: Hà Nội, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình, Thanh Hóa và Nghệ An. Diện tích sử dụng đất khoảng 19,46 ha, trong đó trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa khoảng 11,9ha, trên địa bàn tỉnh Nghệ An khoảng 7,56ha.
Chi phí đền bù GPMB, tái định cư gần 56 tỷ đồng. Tuy nhiên, công tác bồi thường, hỗ trợ, tái định cư sẽ được tách thành tiểu dự án riêng, do UBND các tỉnh Thanh Hóa và Nghệ An tổ chức thực hiện.
Mục tiêu Dự án nhằn đảm bảo an toàn giao thông, cải thiện chất lượng kết cấu hạ tầng đường sắt; Từng bước nâng cao năng lực thông qua, năng lực chuyên chở; Tạo điều kiện thuận lợi trong việc thu hút hành khách và hàng hóa nhằm khai thác hiệu quả kết cấu hạ tầng đường sắt hiện có trên khu đoạn Hà Nội - Vinh.