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长沙地铁1号线（Line 1/红线）规划自城北长沙湘江航电枢纽附近到城南暮云的尚双塘站，全长39.5千米，共规划设有28个站，其中有8个与地铁的换乘站以及2个与城际线的换乘站。

长沙地铁2号线一期工程自望城坡站至光达站，为东西走向，全长22.262千米，均为地下线，平均站间距1.1131千米，于2009年09月28日开工，建设期为2009年-2014年，2014年04月29日正式开通运营。长沙地铁2号线一期共设站19座，自西向东分别是望城坡站、金星路站、西湖公园站、溁湾镇站、橘子洲站、湘江中路站、五一广场站、芙蓉广场站、迎宾路口站、袁家岭站、长沙火车站、锦泰广场站、万家丽广场站、人民东路站、长沙大道站、沙湾公园站、杜花路站、长沙火车南站、光达站。长沙地铁2号线在长沙火车南站与京港客运专线、沪昆客运专线对接，旅客出行可以做到“零换乘”。

长沙地铁2号线西延工程自望城坡站至金桥交通枢纽附近，穿越长沙大河西先导区，规划全长约20千米，经过规划中的梅溪湖国际新城并连接规划中的渝长客运专线、长常城际线所设金桥火车站。西延一期工程自望城坡站至梅溪湖西站，全长约4.5千米，设站4座。

长沙地铁3号线（Line 3/绿线）全长42.8千米，共设有30个站，其中有8个与轨道交通的换乘站以及3个与城际线换乘站。长沙地铁3号线一期工程于2014年01月03日开工建设，2018年建成通车。之后长沙地铁3号线将有延长工程。

长沙地铁4号线（Line 4/紫线）一期工程自普瑞大道站至桂花大道站，线路长33.7公里，设站24座，投资219.38亿元，规划建设期为2014年～2019年，之后4号线将有延长工程。2014年09月30日长沙地铁4号线一期工程可行性研究报告获湖南省发改委正式批复，于2014年12月31日开工建设。计划2019年通车运营。

长沙地铁5号线（Line 5/黄线）呈南北走向，一期工程北端起于捞刀河以南的蟠龙路站，沿万家丽路向南，南端止于时代大道站，建设长度22.7公里，设站18座，2015年开工建设。

长沙地铁6号线（Line 6/纯蓝线）呈东西走向，线路从大河西先导区的梅溪湖片区出发，经桐梓坡路后下穿湘江到达湘雅路，再走迎宾路和人民路后下穿浏阳河，最终到达黄花国际机场。

长株潭城际线是连接长沙、株洲、湘潭城市群的城际快速铁路，项目于2010年6月30日正式开工建设，城际铁路全长96公里，共设21站，全线最高运行时速为160公里。长沙火车站以南段预计于2016年竣工通车，长株潭三市之间的交通时间将缩短为30分钟以内。