Las principales actuaciones contempladas en el Proyecto son las siguientes:
- Ejecución de 14.562 m de plataforma de vía doble de alta velocidad. Esta longitud corresponde a los subtramos de Librilla-Alhama, Alhama-Totana y un tramo en variante de trazado que se proyecta para el de Sangonera-Librilla, al objeto de aumentar la velocidad hasta los 250 km/h.
La línea ferroviaria tiene como objetivo final, y conforme a ello se ha diseñado, dar servicio a tráfico mixto, esto es, viajeros y mercancías. El servicio de viajeros se conformará con tráficos de alta velocidad sin paradas en el tramo. Asimismo, se pretende ofrecer servicio de cercanías en ancho estándar, con parada en las 2 estaciones del tramo. Las mercancías operarán igualmente en el tramo.
- Construcción de 2 estaciones nuevas. Se proyectan 2 estaciones nuevas, las de Librilla y Alhama de Murcia. Estas nuevas estaciones conllevarán andenes de 210 m de longitud útil, paso a distinto nivel entre ellos, un Edificio, cuyas dimensiones son función del Programa de Necesidades específico de cada una, un aparcamiento con espacio para parada de bus y taxi y acceso desde la red viaria de cada localidad.
- Se proyectan 5 viaductos (1.968 m), de los cuales 1 tiene dimensiones notables. El de Alhama de Murcia tiene una longitud de 1.650 m.
El resto de estructuras que conlleva la actuación se conforman de 6 pasos superiores (1 de ellos de carreteras) y 6 pasos inferiores de caminos.
- El trazado aprovecha los pasos existentes bajo la autovía A-7, lo que tiene mucha relevancia desde el punto de vista económico
- La actuación afecta a 2 vías pecuarias. Se afectan a la Vereda Venta Rabioso, Vereda de la Venta de los Rafaeles. Las dos se reponen en el municipio de Alhama de Murcia.
El escenario de explotación final de este proyecto es la vía única actual de ancho ibérico sin electrificar, banalizada. En las zonas de cruce a nivel con la plataforma de la línea de Alta Velocidad se circulará por las vías tendidas para las situaciones provisionales ferroviarias con Limitaciones Temporales de Velocidad. Lo que se persigue con esta configuración es poder dar servicio de cercanías entre Murcia y Lorca, hasta que se acometa la siguiente actuación en la cual se cortará la línea entre Murcia y Lorca.
Durante la realización de los trabajos correspondientes a las actuaciones recogidas en el proyecto, se mantendrá el tráfico ferroviario.
El tramo, dada su longitud y el desarrollo por la zona periurbana de 2 localidades, conlleva numerosas afecciones a instalaciones de servicios y a instalaciones de abastecimiento, saneamiento y riego, que se reponen correspondientemente. Las balsas de riego afectadas, se expropian y se indemniza conforme a la legislación vigente.
