改建铁路渝怀线涪陵至怀化段增建第二线涪陵（不含）至梅江（含）段是渝怀铁路的东南段。线路位于重庆市境内，起于重庆市涪陵站怀化端，沿线经过重庆市的涪陵区、武隆县、彭水县、黔江区、酉阳县、秀山县，止于重庆市秀山县兰桥镇福兴寨村。涪陵（不含）至梅江（含）段既有铁路正线全长339.562km，其中，广州铁路（集团）公司管辖的秀山至梅江段长33.394正线公里。

（2）梅江至同田湾段

渝怀铁路梅江至怀化段是渝怀铁路的东南段。线路位于贵州、湖南境内。线路起于渝黔省界K459＋762 (左线ZDK459+600)，经贵州省的松桃县、江口县、铜仁市，湖南省怀化市的麻阳县、鹤城区，止于同田湾站怀化端K610+000。既有线路全长150.238km，其中线路在贵州市境内长95.309km，在湖南省境内长 54.929km。增建第二线后，梅江至同田湾段左线贯通长度149.082km，右线贯通长度149.570km，正线建筑长度150.371km。全线桥隧总长为94.849km，桥隧长度占线路长度比重为62.20%。