Die neue Güterzugstrecke beginnt hinter dem Nürnberger Rangierbahnhof südlich der Wallensteinstraße. Von dort verläuft sie zunächst oberirdisch und führt dann in einem 710 Meter langen Trog zum Tunnelbauwerk, das südlich des Nürnberger Großmarktes bei der Rothenburger Straße beginnt. Zunächst folgt die Tunnelführung der oberirdischen Bahnstrecke in Richtung Fürth. Auf Höhe der Autobahn A73 unterquert der Tunnel die Pegnitz. In diesem Bereich erreicht er mit rund 30 Metern seinen tiefsten Punkt (Differenz zwischen Erdoberfläche und Tunnelsohle). Danach verläuft der Tunnel knapp vier Kilometer unterhalb der Autobahn A73 und steigt wieder kontinuierlich an. Südlich von Steinach kehrt er an die Oberfläche zurück. Es folgt erneut ein 550 Meter langer Trog. Anschließend verläuft die Güterzugstrecke weiter parallel zur A73, bevor sie in Eltersdorf in die Ausbaustrecke in Richtung Bamberg mündet.