El proyecto implica el reacondicionamiento del tramo de vía férrea existente entre el Puerto de Montevideo y la Estación de Paso de los Toros, que actualmente tiene una longitud de 273 km, con la finalidad de aumentar la capacidad de carga de las vías hasta 22.5 ton/eje y la velocidad de circulación máxima hasta 80 km/hr. Adicionalmente, contempla un nuevo tramo de vía férrea que conectará la vía principal con una potencial nueva fábrica de celulosa a situarse al sur del río Negro en el departamento de Durazno.

Además del reemplazo de la estructura de la vía se incluirán también mejoras geométricas en el trazado, nuevos desvíos de cruce, reducción en el número y mejoras en los pasos a nivel, construcción de nuevos puentes y mejora de los existentes, e implementación de un nuevo sistema de señalización, debido a los requisitos de seguridad y velocidad de operación que tiene el proyecto.

Las principales modificaciones que se realizarán a la traza actual serán un nuevo carril de conexión al Puerto de Montevideo, la ampliación de la doble vía entre Sayago y Progreso, un bypass a la ciudad de Santa Lucía el puente del arroyo Canelón Grande hasta cruce el puente sobre el río Santa Lucía, desviaciones a las localidades de Independencia, Cardal y 25 de mayo, y rectificaciones al trazado en el tramo Florida – Durazno que acortarán la distancia total en aproximadamente 10 km. El ancho de sección en diferentes tramos de la vía será de 20 m para vía simple y 24,5 m en vía doble dentro de zonas urbanas, y de 35,6 m y 40,1 m respectivamente en zona rural.

La superestructura de la vía principal incluye rieles UIC 54E1 nuevos de soldado continuo, durmientes de hormigón y lecho de balasto de 550 mm de capa y 400 mm de ancho mínimo a ambos lados de los durmientes. Existirán dos tramos de trincheras de aproximadamente 2 km de longitud cada uno, en Montevideo en la zona de Capurro y en la ciudad de Las Piedras, planteadas con muro de contención conformado por pilotes. A lo largo del recorrido se crean 17 estaciones de cruces, y se modifican 246 pasos a nivel, 282 alcantarillas, 128 puentes ferroviarios y 36 pasos inferiores o viaductos. De estas últimas dos categorías en 49 casos corresponde a construcción nueva.

La cantidad máxima de tráfico prevista en el tramo dentro de Montevideo, incluyendo trenes de pasajeros y cargas, será de 50 trenes por día. La carga anual de diseño es de 4 millones de toneladas, mediante trenes de longitud máxima promedio 800 m, con operación durante las 24 hrs los 365 días del año.