改建鐵路渝懷線涪陵至懷化段增建第二線涪陵（不含）至梅江（含）段是渝懷鐵路的東南段。線路位于重慶市境內，起于重慶市涪陵站懷化端，沿線經過重慶市的涪陵區、武隆縣、彭水縣、黔江區、酉陽縣、秀山縣，止于重慶市秀山縣蘭橋鎮福興寨村。涪陵（不含）至梅江（含）段既有鐵路正線全長339.562km，其中，廣州鐵路（集團）公司管轄的秀山至梅江段長33.394正線公里。

（2）梅江至同田灣段

渝懷鐵路梅江至懷化段是渝懷鐵路的東南段。線路位于貴州、湖南境內。線路起于渝黔省界K459＋762 (左線ZDK459+600)，經貴州省的松桃縣、江口縣、銅仁市，湖南省懷化市的麻陽縣、鶴城區，止于同田灣站懷化端K610+000。既有線路全長150.238km，其中線路在貴州市境內長95.309km，在湖南省境內長 54.929km。增建第二線后，梅江至同田灣段左線貫通長度149.082km，右線貫通長度149.570km，正線建筑長度150.371km。全線橋隧總長為94.849km，橋隧長度占線路長度比重為62.20%。