Die Strecke ist bautechnisch für eine Höchstgeschwindigkeit von 200 Kilometer pro Stunde ausgelegt. Die Fahrzeit von Berlin nach Halle bzw. Leipzig konnte damit auf rund eine Stunde verkürzt werden. Zu Beginn der Ausbaumaßnahmen betrug die Fahrzeit noch 2 Stunden, 20 Minuten.

Umbau von Bahnhöfen in Bitterfeld und Wittenberg

Der Bahnhof Bitterfeld ist Kreuzungspunkt der Strecken Berlin - Halle und Dessau - Leipzig. Der Bahnhof (Gleise, Weichen, Bahn- steige, Bahnsteigzugänge) wurden neu gebaut. Die Bahnsteige wurden auf IC-Standard (Tempo 200 Kilometer pro Stunde) umgestaltet. Im Norden des Bahnhofs entstand eine 600 Meter lange Unterführung des Gleises Halle – Berlin, damit Züge in beide Richtungen zeitgleich in den Bahnhof ein- und ausfahren können. Die Gleisanlagen des Bahnhofs Bitterfeld werden von drei neuen Straßenbrücken überquert. Der Bahnhof kann von Halle, Leipzig und Berlin aus in jede Richtung mit 200 Kilometer pro Stunde passiert werden kann.

Der Umbau des Bahnhofs Wittenberg begann im Frühjahr 1996. Der Bahnhof wurde der neuen Linienführung, mit einer Geschwindigkeit von bis zu 160 Kilometer pro Stunde, angepasst. Bahnsteige und Bahnsteigüberdachungen wurden komplett neu gebaut. Die Bahnsteigausstattung, ein neues Wegeleitsystem und Personenaufzüge wurden auf allen drei Bahnsteigen im Jahr 1998 fertiggestellt. Durch einen 42 Meter langen Fußgängertunnel können die neuen Bahnsteige im Bahnhof Wittenberg bequem erreicht werden. Ein neues elektronisches Stellwerk löste die alte Stellwerkstechnik ab. Außerdem entstand ein neuer attraktiver Busbahnhof.

2017 wurde der komplett neu gebaute "grüne Bahnhof" in Wittenberg in Betrieb genommen.