京兰客运专线从北京北站引出，经北京市的海淀、昌平、延庆，经河北省的怀来、宣化、张家口、怀安，经内蒙古的乌兰察布、兴和、卓资、呼和浩特、土默特左、土默特右、包头、乌拉特前旗、五原、巴彦淖尔（临河站）、磴口（巴彦高勒站）、乌海，经宁夏的石嘴山、贺兰、银川、永宁、灵武、吴忠、红寺堡、中宁、中卫，经甘肃省的平川、靖远、白银、兰州新区，引入中川城际铁路，线路全长1700公里；途经北京、呼和浩特、银川、兰州，4座省会城市及直辖市，连接京津冀经济圈、河套经济圈、黄河上游经济圈三个经济区。
分别是北京、海淀、昌平、延庆、怀来、宣化、张家口、怀安、乌兰察布、兴和、卓资、呼和浩特、土默特左、包头、乌拉特前旗、五原、巴彦淖尔、乌海、石嘴山、贺兰、银川、永宁、灵武、红寺堡、中宁、中卫、平川、靖远、白银、兰州。
