Raddoppio Castelplanio-Montecarotto: in viola la linea esistente, in rosso il raddoppio e in blu la vecchia linea a singolo binario dismessa

Il raddoppio, lungo 6,2 km, è stato realizzato in parte in affiancamento alla linea esistente e in parte in variante e comprende l'attraversamento sul fiume Esino, realizzato con un ponte a due campate posto poco dopo la stazione di Montecarotto.
La linea Orte-Falconara è raddoppiata nei tratti tra Orte e Terni, Campello e Foligno, tra Fabriano e la località Case Lattanzi (Posto Movimento 228, estensione circa 5 km, di cui quasi tutti in galleria) e ora tra Montecarotto e Falconara. L'estensione dei raddoppi rappresenta circa il 59% del totale e, per il completamento del raddoppio, mancano i tratti tra Spoleto e Campello (10 km), Terni-Spoleto (23 km), Foligno-Fabriano (54 km), e tra la località Case Lattanzi (Posto Movimento 228) e Castelplanio (22 km), dove inizia la variante appena attivata.
La ferrovia è elettrificata a 3000V in corrente continua ed è dotata di Sistema Controllo Marcia Treni (SCMT) con sistema si distanziamento prevalentemente a Blocco Conta Assi e Blocco Automatico a Correnti Codificate. su alcune tratte. Le velocità massime oscillano tra i 150/120 e 90 km/h. Su tutta la linea è possibile la circolazione nei ranghi A, B, C e P.
La ferrovia rappresenta uno degli assi "trasversali" di collegamento tra le sponde del Mare Tirreno e il Mare Adriatico a sud della Pianura Padana e permette di collegare Roma con Ancona nonché diversi importanti centri di Umbria e Marche, come Foligno, Terni, Spoleto, Fabriano, Jesi e di raggiungere Perugia.