广汕高铁的起点是广州新塘站，终点是杭深铁路汕尾站。
它从广州新塘站出发，向东经过广州市所辖增城区和惠州市所辖博罗县、惠城区、仲恺高新区、惠阳区、惠东县，以及深圳市所辖深汕合作区、汕尾市城区和海丰县，最后到达杭深铁路汕尾站，全长约203公里，共设8座车站。这条高铁的设计速度是350千米/小时（新塘至增城段250千米/小时）。
广汕高铁经过广州、惠州、汕尾等城市设有车站，自西向东分别为新塘站、增城南站、罗浮山站、博罗站、惠城南站、惠东南站、深汕站、汕尾站。其中，新塘站和汕尾站为既有车站，其他6个车站为新建车站。
这条高铁的设计速度是350千米/小时（新塘至增城段250千米/小时），全长约203公里，共设8座车站，跨越增城增江、博罗东江2条大江和汕尾长沙湾1个海湾，全线新建桥梁121座、隧道53座，桥隧比86.6%。
广汕高铁是广东省重点工程，连通京广、广深、杭深、京港等铁路干线，进一步织密大湾区铁路网络，是粤东革命老区融入粤港澳大湾区的快速客运通道。