Đây là dự án đã được Chính phủ chấp thuận báo cáo nghiên cứu tiền khả thi từ năm 2004 với chiều dài 28,7km, nối cửa ngõ phía Nam với cửa ngõ phía Bắc TP Hà Nội, tổng mức đầu tư 9.197 tỷ đồng, dự kiến thực hiện trong giai đoạn 2007 - 2017.
Sau khi điều chỉnh, dự án được phân kỳ đầu tư lại, trong đó giai đoạn 1 chỉ làm khu tổ hợp ga Ngọc Hồi với tổng vốn 19.046 tỷ đồng, mục tiêu hoàn thành năm 2024; phần hướng tuyến đường sắt vẫn cần điều chỉnh tiếp.
Bộ GTVT cho biết, do khó khăn về nguồn vốn đối ứng để giải phóng mặt bằng nên tổ hợp ga Ngọc Hồi rất khó hoàn thành vào năm 2024. Bộ GTVT kiến nghị Thủ tướng giao Bộ KH-ĐT nghiên cứu, tham mưu Chính phủ báo cáo Quốc hội có ý kiến về chủ trương thực hiện đối với tổng thể dự án; kiến nghị chỉ làm chủ đầu tư với phần đường sắt quốc gia trong khu tổ hợp ga Ngọc Hồi; các hạng mục còn lại thuộc tuyến đường sắt đô thị Ngọc Hồi - Yên Viên (gồm cả phần đường sắt đô thị tại tổ hợp ga Ngọc Hồi) giao UBND TP Hà Nội làm chủ đầu tư.
