京沪高铁全线共设23个车站，始发站5个(北京南站、天津西站、济南西站、南京南站、上海虹桥站)，中间站19个(其中徐州东站为预留始发站)，始发站之间将根据需求开行点到点列车。

京沪高铁站点：

北京南站、廊坊站、天津南站、沧州西站、德州东站、济南西站、泰安站、曲阜东站、滕州东站、枣庄站、徐州东站、宿州东站、蚌埠南站、定远站、滁州站、南京南站、镇江南站、丹阳北站、常州北站、无锡东站、苏州北站、昆山南站、上海虹桥站。

京沪高铁线路走向与既有京沪铁路大体平行，正线全长约1318km，较既有京沪线缩短约145km。京沪高铁线路自北京南站西端引出，与既有京沪铁路京津段基本平行，经天津设天津南站并与天津西站间修建联络线连接;向南沿京沪高速公路，在G3京沪高速公路黄河桥下游3km处跨黄河，在济南市西侧设济南西站;向南沿京福高速公路东侧南行至泰安泰山景区，曲阜有孔子景点，滕州东站下车有微山湖景区和墨子、鲁班纪念馆等。

京沪高铁站点在徐州市东部新设徐州东站;于蚌埠新淮河铁路桥下游1.2km处跨淮河设蚌埠南站，至长江北岸设江北第一站滁州站，渡过长江，在长江南岸设南京南站，东行经镇江、丹阳、常州、无锡、苏州、昆山，终到上海虹桥站。天津、济南、徐州等枢纽地区通过修建联络线引入既有站。