本事業は、運輸政策審議会答申第18号で新百合ヶ丘から川崎に至る縦貫型の鉄道整備が基本であるとし、川崎駅において京急大師線との相互直通を検討するとされているとともに、新百合ヶ丘駅において小田急多摩線との相互直通運転を計画しています。
初期整備区間（新百合ヶ丘～武蔵小杉間）の計画では軌間を小田急多摩線と同じ1,067mmとしています。しかし、京急大師線の軌間は1,435mmであるため、2期区間（武蔵小杉～川崎間）の整備にあたっては、今後の技術開発を踏まえたフリーゲージトレインの導入や3線軌条の導入等を今後検討していきたいと考えています。