בינתיים, הרכבות במסילה המזרחית יפעלו בימים ראשון-חמישי בין השעות 21.00-6.00 (בקירוב), בתדירות של שתי רכבות בשעה לכל כיום.
המסילה החדשה תופעל באופן הדרגתי, כאשר שלב הראשון היא תפעל משלושת התחנות החדשות שהוקמו בתוואי הצפוני של הפרויקט אשר בוצע על ידי נתיבי ישראל. בינתיים, יפעלו רכבות דיזל, מאחר ועדיין לא בוצעו עבודות חשמול לאורך המסילה.
זמן הנסיעה מתחנת חדרה מזרח לראש העין צפון יעמוד על 32 דקות ומחדרה מזרח לתל אביב על 60 דקות (כולל זמן ההחלפה בתחנת ראש העין). זמן הנסיעה מתחנת שומרון טייבה לראש העין צפון יעמוד על 18 דקות, ומשומרון-טייבה לתל אביב - על 46 דקות.
זמן הנסיעה מתחנת טירה כוכב יאיר לראש העין צפון יעמוד על 11 דקות ומטירה-כוכב יאיר לתל אביב - על 39 דקות.
ברכבת ישראל מעריכים, כי לאחר השלמתו, הפרויקט צפוי להגדיל בכ-30% את היצע הנסיעות ברשת המסילות הארצית ולאפשר לנוסעים לנוע מצפון לדרום ללא הצורך במעבר בציר תל אביב העמוס.