兰渝铁路项目总投资高达774亿元，甘肃境内段投入约430亿，由中国铁道部与重庆、甘肃、四川共同建设。该铁路为国铁I级，双线电气化，设计目标速度为客车160公里/小时，部分地区预留200公里/小时。全长820公里，还包括95公里的南充至广安至华蓥高兴镇的单线铁路。设计输送能力为客车每日50对，货运每年5000万吨。为提升重庆至西安的速度，渝广段已提升至250公里/小时，全程运行控制在1.5小时，实现与西成铁路、渝黔铁路无缝对接。
广安支线从兰渝铁路引出，经过岳池县，最终在华蓥市高兴镇与襄渝铁路接轨。这条支线设有岳池站、广安南站（12000平方米）和华蓥南站（6000平方米），并计划在中和镇和兴隆镇建设两个越行站。广安南站作为标志性车站，设计上结合邓小平同志的革命历程，展现川东民居特色，已基本完成拆迁和场地平整工作，将以高标准建设，成为兰渝铁路的亮点。
兰渝铁路起点为成都，沿途经过广汉、什邡等城市，最终在甘肃哈达铺站与兰渝铁路共线。线路大致沿212国道，穿越洮河流域、白龙江流域进入四川，然后沿嘉陵江进入重庆。铁路经过的地区包括甘肃省和四川省的部分藏、回族聚居地，对发展当地经济、加强民族团结具有重要意义。沿线地区因交通条件落后，经济亟待发展，兰渝铁路的建设将推动沿线地区脱贫致富。
兰渝铁路的建成将扩大西南地区的北出口，与多条铁路线形成交叉，构成通往西北、西南和华南、东南的运输大通道。同时，它将黄河和长江上游地区连通，提升运力和国防能力。兰渝铁路的开通还将缩短渝新欧国际铁路大通道的运行时间，对灾后重建和经济社会发展具有重大作用，提振了地震灾区的重建信心。
兰渝铁路是连接我国西北与西南的重要铁路干线，由铁道部和重庆、甘肃、四川合资建设，项目估算总投资774亿元，计划建设工期6年。兰渝铁路建成后，重庆与兰州的铁路运输距离将由现在的1172公里和1466公里，分别缩短至836公里和820公里，客车运行时间由现在的17.5小时和22小时缩短为7.5小时和6.5小时。2012年9月27日，兰渝铁路公司在兰召开兰渝铁路建设新闻通气会，对这一国家重点项目的建设进展进行了通报。兰渝铁路公司副总经理蔡碧林在通气会上表示，兰渝铁路将于3年后，即2015年12月全线开通运营。