La réouverture au trafic voyageurs de la ligne Chartres-Orléans nécessite les aménagements suivants : 

• la rénovation complète de la ligne à voie unique entre Voves et Orléans :
  • travaux de génie civil (reprise de la plateforme de la voie et des ouvrages d’art) ;
  • renouvellement des rails, des traverses et du ballast ;
  • mise en place d’un système de signalisation moderne et performant (signalisation automatique) assurant la sécurité et la fluidité des circulations ;
• la création de 4 haltes entre Voves et Orléans ;
• des travaux pour l'amélioration des circulations dans les gares de Chartres et d’Orléans :
  • en créant une nouvelle voie à quai en gare de Chartres ;
  • en adaptant les installations ferroviaires aux abords de la gare d’Orléans ;
• la sécurisation des passages à niveau entre Chartres et Orléans :
  • suppression d’une grande partie des passages à niveau ;
  • aménagement et sécurisation de ceux conservés.