北起廈門， 經漳州、潮州、汕頭、揭陽、汕尾、惠州引入深圳， 全長514公里， 其中廣東段全長約357公里， 福建段全長約145公里。 廈深鐵路設計時速250km， 運營時速200km， 屬國鐵Ⅰ級雙線電氣化鐵路。 全線共設20個車站， 其中客運站18個。 廈深鐵路運力幾近飽和， 且設計時速僅200公里， 深圳至上海約需12小時， 難以滿足長途出行的時效性需求。
圳市提出沿廈深鐵路或廣汕鐵路遠期規劃建設深圳至汕尾鐵路（350公里時速）， 遠期延伸至廈門， 打通東南沿海高速鐵路通道， 推動粵港澳大灣區一體化發展。
中國鐵路總公司已同意將上述方案作為遠期預留線路納入深圳鐵路樞紐總圖。 在贛深客專仲愷新區站與廣汕鐵路惠城南站設置聯絡線的方式實現深圳至汕尾方向貫通。 同時， 在惠城南站建設時預留坪山站至惠城南站銜接廣汕鐵路的條件。