乐清湾铁路东起乐清湾港区，向西经永嘉、鹿城至外垟与金温货线接轨，全长76.71公里，全线共设外垟、黄田、马岙、白石、包山、绅坊、东馆、乐清港等8个车站。其中乐清段总长50公里，途经11个镇街。

该铁路项目主要承担乐清湾港区货物运输服务，是乐清湾港区联系并辐射内地的后方通道，也是现有金温铁路的出海通道。项目竣工后，货物可直接在码头装箱，经由铁路运输，在外垟进入金温线，辐射全国甚至海外。铁路建成后，还将与乐清湾港区实现水铁联运，改变温州、乐清沿海产业带目前的经济发展方式，为发挥温州港口资源总体布局优势和提升综合经济实力创造更加有利条件，同时也增强了温州对浙西南、闽东北、赣南等周边地区海洋、港口货物资源的吸附能力。