长株潭城际铁路是湖南省“3+5”城际铁路（铁路项目可行性研究报告）网的核心项目，全长95.5公里，线路等级为双线客运专线，设计目标时速200公里，初期运营时速为160公里，全线设车站21座。长株潭城际铁路以城际客流为主、兼顾城市客流，开通运营初期每天间隔1小时左右开行一趟动车组，后续将不断加密。
在建设中，长株潭城际铁路充分考虑经济、环保、实用等因素。湖南地处丘陵地带，长株潭城际铁路通过的区域基本上都是城区和经济活跃地段，为节约用地和保护环境，长株潭城际铁路将8座火车站建在地下，也因此成为全国地下火车站数量最多的铁路。
据悉，长沙、株洲、湘潭三市是湖南全省经济核心区，湖南超过三分之二的大型企业都集中在三市。2015年，长株潭三市的经济总量占湖南经济总量的44%。长株潭城际铁路的开通运营，将加快三市间人员、经济和信息交流， 助推湖南资源节约型和环境友好型社会建设，同时巩固长株潭三市湖湘经济核心地位，强化长株潭城市群“龙头”作用，引领全省各地快速步入小康社会。