Связывает Синин в провинции Цинхай и Лхасу в Тибетском автономном районе. Это самая высокогорная дорога в мире, а также имеющая самый протяженный в мире участок, проходящий по мерзлоте. Проходит через такие города и поселки, как Начитай, Будунцюань, Удаолян, Тотохэ, Яньшипин, Аньдо, Нацюй, Дансюн, Янбацзин; пересекает горные хребты Куньлунь, Фэнхошань, Тангла, Ньенчен-Тангла. Общая протяженность дороги — 1956 км. При этом 814 км из них приходится на участок от Синина до Голмо (Гээрму) на южной оконечности Цайдамской котловины, сооруженный еще в 1979 г. и официально запущенный в эксплуатацию в 1984 г. С октября 2005 г. по июнь 2006 г. была достроена вторая линия этого участка длиной 481 км. Общая длина участка от Голмо до Лхасы составляет 1142 км, из которых 1110 км путей были вновь проложены уже в начале нынешнего столетия (около 560 км путей проходят по территории провинции Цинхай, около 550 км — по территории Тибетского автономного района). Строительство этого участка началось 29 июня 2001 г., в октябре 2005 г. полностью завершились работы по укладке пути, а 1 июля 2006 г. по участку началось движение поездов. Участок от Голмо до Лхасы проходит вдоль шоссе Цинхай–Тибет, при этом 550 км пути проходят по многолетней мерзлоте, 965 км проходят на высоте более 4000 м над уровнем моря. Наивысшая точка пути, расположенная на перевале Тангла, имеет высоту 5072 м над уровнем моря. В ходе строительства участка дороги Голмо-Лхаса работающие над проектом успешно преодолели ряд трудностей, связанных с ведением работ в условиях многолетней мерзлоты и разреженного высокогорного воздуха. Был установлен ряд рекордов: сооружение самого высокогорного в мире туннеля и самой высокогорной железнодорожной станции. При строительстве была сохранена дикая флора и фауна прилегающих районов. Создание Цинхай-Тибетской железной дороги значительно улучшило транспортную систему Тибета и его инвестиционный климат, укрепило его экономические и культурные связи с внутренними регионами Китая, простимулировало ускорение его экономического и культурного развития.
