大同至张家口铁路客运专线起自山西省怀仁县韩原线米庄线路所，止于河北省怀安县呼张客运专线怀安站西，东接京张城际铁路，西联大西客运专线，是京包铁路、京西铁路的重要组成部分，是贯通京、津、冀、晋、陕的客运咽喉工程，也是晋北地区对外交流的“生命线”。
该线路在大同枢纽和张家口地区衔接京张城际（北京至张家口）、呼张快速（呼和浩特至张家口）、大西客专（大同至西安）等诸多干支铁路，构筑起华北北部地区铁路快速客运网络，同时，也为未来规划开通的大同至保定、大同至乌兰察布客运专线创造了良好的先决条件和站场综合配套支撑，从而进一步巩固和提升我市作为全国42个综合交通枢纽城市地位。
按照《可研》报送稿设计，该项目新建正线里程141.613公里，设计时速250公里，全线设车站四座，即怀安站、天镇站、阳高南站和大同南站，匡算总投资约196.35亿元，建设工期48个月。列车开通后，大同至北京通行时间将缩短至100分钟左右。
集大原高速铁路，由集大高速铁路和大西高速铁路大同至原平段组成，是一条连接中国内蒙古自治区乌兰察布市、山西省大同市与原平市的高速铁路，是“中长期铁路网规划”中“八纵八横”高速铁路主通道之一“呼南通道”的重要组成部分，其中大原段不但是呼南通道的重要组成部分，也是京昆通道的重要组成部分，集大原高铁是内蒙古南下的重要通道。
集大原高速铁路由乌兰察布站至樊家庄线路所，线路全长290.116千米，设8座办理客运业务的车站，设计速度250千米/小时，预留300千米/提速条件。项目总投资约339.3亿元，建设总工期4-5年。
这条铁路修建完成后，乌兰察布至大同、呼和浩特至太原的列车运行时间将大幅度缩短至150分钟、75分钟左右，内蒙古、山西、京津翼三个区域的交通动脉也将实现无缝对接。同时，它还将于张呼、大张、大西、石太高铁连通，接入全国高铁网络贯通，从呼和浩特可通过太原、郑州、西安等铁路枢纽直达长三角、珠三角、西南地区
