Theo MRB, tuyến đường sắt số 2 dài 11,5 km, trong đó đoạn trên cao khoảng 2,6 km, đi ngầm gần 9 km. Lộ trình của tuyến đường: Khu đô thị Nam Thăng Long (CIPUTRA) - đường Nguyễn Văn Huyên kéo dài - Hoàng Quốc Việt - Hoàng Hoa Thám - Thụy Khuê - Phan Đình Phùng - Hàng Giấy - Hàng Đường - Hàng Ngang - Hàng Đào - Đinh Tiên Hoàng - Hàng Bài - phố Huế (ngã tư giao với đường Nguyễn Du). Tổng vốn đầu tư của dự án là 34.678 tỉ đồng, sử dụng vốn vay ODA của chính phủ Nhật Bản và vốn đối ứng từ ngân sách nhà nước.
Tuyến đường sắt quan trọng này có 10 nhà ga, gồm ba ga trên cao và bảy ga ngầm, trong đó nhà ga gần Hồ Gươm là ga ngầm, ký hiệu C9. Ga C9 được đề xuất đặt trong khuôn viên công viên bờ hồ Hoàn Kiếm. Thân ga chính được bố trí ngầm dưới phố Đinh Tiên Hoàng, phần dưới vườn hoa bờ hồ Hoàn Kiếm (dài 150 m, rộng 21 m, sâu 17 m và có ba tầng).
Theo thiết kế ban đầu, ga ngầm C9 sẽ có bốn cửa lên xuống. Cửa số 1 và cụm công trình phụ trợ (tháp thông gió, làm mát, thang máy cho người khuyết tật…) được bố trí trong khuôn viên Tổng Công ty Điện lực Hà Nội hiện nay. Cửa số 2 bố trí phía trước Tổng Công ty Điện lực miền Bắc. Cửa số 3 đặt bên cạnh thân ga trên vườn hoa bờ hồ Hoàn Kiếm. Cửa số 4 bố trí phía sau tượng đài Cảm Tử, phố Hàng Dầu. Hai cổng lên xuống số 3, 4 sẽ được bố trí thang máy để phục vụ người dân, còn các cổng số 1, 2 sẽ sử dụng thang bộ.
Đại diện Ban quản lý dự án cho biết đề xuất trên mới chỉ là quy hoạch tổng mặt bằng và sơ bộ thiết kế. Nếu được thông qua vị trí và quy hoạch, ban sẽ tiếp tục tổ chức thi tuyển để tìm kiếm phương án thiết kế chi tiết cuối cùng cho nhà ga này.
