集寧至大同至原平高速鐵路由原大客專(zhuān)、大張客專(zhuān)大同至下米莊段、集大高鐵三部分組成，線(xiàn)路全長(zhǎng)為296.113公里（包含大張高鐵共線(xiàn)段落）。集大段北起京包客專(zhuān)烏蘭察布站東端，經(jīng)內(nèi)蒙古察哈爾右翼前旗、豐鎮(zhèn)市西側(cè)進(jìn)入山西境內(nèi)，沿二廣高速公路西側(cè)經(jīng)大同市新榮區(qū)引入在建大張高鐵大同南站，全長(zhǎng)約125公里。大同南站至下米莊段21.6公里為在建大張高鐵。大原段起自在建大張高鐵懷仁縣口毛線(xiàn)（公路）南側(cè)，經(jīng)應(yīng)縣、山陰縣、朔州市，穿越恒山余脈（控制性工程為恒山隧道，全長(zhǎng)14.765公里），再經(jīng)代縣、原平，接入大西客專(zhuān)預(yù)留樊家莊線(xiàn)路所，全長(zhǎng)約148公里。
全線(xiàn)新建線(xiàn)路長(zhǎng)度269.317km，其中內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)72.645km、山西省境內(nèi)196.672km。共設(shè)置車(chē)站8座，包括：接軌站2座：烏蘭察布、大同南；新建中間站5座：豐鎮(zhèn)西、應(yīng)縣西、山陰南、朔州東、代縣西；擴(kuò)建既有站1座：懷仁東線(xiàn)路設(shè)計(jì)行車(chē)標(biāo)準(zhǔn)每小時(shí)350公里，項(xiàng)目總投資401.46億元，建設(shè)總工期4.5年，預(yù)計(jì)2020年開(kāi)工建設(shè)。