湖南省发改委透露，长株潭城际铁路项目由广州铁路集团与湖南发展投资集团共同组建的湖南城际铁路有限公司负责建设和经营，总里程达到760公里。首期工程全长96公里，计划于下月启动，总投资233亿元。这条铁路将以长沙站为中心，连接株洲、湘潭和长沙西（雷锋大道）三个方向，将为三市居民带来快速便捷的半小时通勤圈。
全线共设有21个车站，其中长沙地区包括长沙站、树木岭站、香樟路站、湘府路站、汽车南站、中信新城站、生态动物园站、暮云站等12站。株洲市设有白马垄、时代、云龙、株洲和七斗冲5个车站，而湘潭市则有昭山、荷塘、板塘和湘潭4个车站。项目预计工期4年，最高设计行车速度为200公里/小时。
长株潭“3+5”城际铁路系统包含7条线路，总规划里程1200公里。其主干线网结构独特，如同一个“一竖两横加半圆”的图案。具体来说，“一竖”是岳阳-长株潭-衡阳，“两横”则为长沙-益阳-常德和湘潭-娄底，而“半圆”则是汨罗-益阳-娄底-衡阳。此外，支线包括长沙-浏阳（65公里）、株洲-醴陵（50公里）、湘潭-韶山-宁乡（80公里）以及长沙-湘潭西线（45公里）。值得注意的是，长株潭城市群城际铁路还有望延伸至张家界，目前正在进行前期论证工作。
长株潭城际铁路是连接长沙、株洲、湘潭城市群的城际快速铁路，项目于2010年6月30日正式开工建设，城际铁路全长96公里，共设21站，全线最高运行时速为160公里。工程预计于2015年竣工通车，长株潭三市之间的交通时间将缩短为30分钟以内。