包海高铁将是一条南北向的高铁大动脉，从内蒙古包头出发，经鄂尔多斯、陕西榆林、延安、铜川，进入西安枢纽，穿越秦岭后进入重庆巫溪，并与郑渝客运专线巫溪站并站。随后线路穿过武陵山区，经湖北恩施、湖南张家界、吉首、怀化，进入广西，经过桂林、玉林，最终抵达广东湛江，跨过琼州海峡，直达海口。省域内站点分布详情如下：海南省仅设海口一站。内蒙古包头至陕西榆林间的主要车站包括：包头南、达拉特西、青达门、东胜西、伊金霍洛、神木西、大保当北、榆林南、横山、米脂西、子洲西（下一停站子长北）。广东省境内站点初步规划为：湛江麻章区、雷州乌石镇、徐闻。其余省份的站点分布仍在规划中。