在湖北境内，武广高铁专线覆盖了173公里的路程，沿途设有武汉、新乌龙泉、新咸宁和新赤壁四个车站，为乘客提供了便捷的交通服务。
紧接着是湖南段，该段线路全长518公里，沿途设立了14个全新的火车站，包括新临湘、新岳阳、新荣家湾、新汨罗、牌楼、新长沙、新株洲、中路铺、新衡山、新衡阳、新耒阳、高亭、新郴州和杨梅山，为湖南地区带来了现代化的铁路网络。
进入广东境内，武广高铁继续延伸，全长304公里，沿途设有7个新火车站，分别是新乐昌、新韶关、新沙口、新英德、新清远、新花都和新广州。尤其值得一提的是，韶关至花都段的设计尤为精细，总计建设了39座大中桥、特大桥，以及20座隧道、2座框架桥和1座公跨铁桥，展现了高铁建设的高水准。
值得一提的是，武广高铁专线上的五尖大山隧道是一处亮点，隧道长度接近7000米，其截面开挖面积达到了惊人的162平方米，轨道以上的净空截面积更是达到了100平方米，这在世界隧道建设史上无疑是极为罕见的成就。
2009年12月26日，世界上运营里程最长的高速铁路武广铁路客运专线正式运营，这是迄今为止世界上一次建成里程最长、运营速度最高的高速铁路。运营里程超过1000公里，时速高达350公里，纵贯湖北、湖南、广东三省，影响到沿线20余个城市总人口将近1亿。