Um zukünftig auf der Strecke Erfurt – Leipzig/Halle eine Endgeschwindigkeit von 300 Kilometer pro Stunde erreichen zu können, gilt es nicht nur die Fahrbahn und Züge auf diese Herausforderung vorzubereiten, sondern ebenfalls die Energiebereitstellung und -verteilung anzupassen. Aus diesem Grund kommen für die Hauptgleise der 123 Kilometer langen Strecke Hochleistungsoberleitungen der sog. Regelbauart Re330 zum Einsatz. Für Nebengleise sind dagegen Hochleistungsoberleitungen der Regelbauart 100 vorgesehen. Mit einer Spannung von 15 kV und einer Frequenz von 16,7 Hz versorgt sie die Züge sowie auch teilweise andere streckennahe Betriebsanlagen.

Die Energie wird über drei neu konzipierte Unterwerke aus dem übergelagerten 110 kV-Hoch-spannungsnetz bereitgestellt.

Die Gesamtanlage hat eine durchschnittliche Fahrdrahthöhe von 5,30 Meter, gemessen ab Schienenoberkante, sowie eine Regelsystemhöhe (Abstand zwischen Fahrdraht und Tragseil) von 1,80 Meter auf der freien Strecke, bzw. 1,10 Meter im Tunnel. Die Anlage ist für die Befahrung mit der so genannten „Eurowippe“ konzipiert.

Für das Setzen der Maste wurde eigens ein spezielles Gründungsverfahren entwickelt. Das „Großrohr-Bohrgründungsverfahren“ ermöglicht das erschütterungsarme Einbringen der Gründungsrohre. Auf der freien Strecke kommen Betonmaste zum Einsatz, auf Brücken werden dagegen Stahlmaste verwendet. Da in den insgesamt drei Tunneln auf der Strecke keine Maste gestellt werden, sind hierfür spezielle Hängesäulen mit Ankerschienen zum Anbringen an den Tunneldecken vorgesehen.

Das Kettenwerk, bestehend aus Fahrdraht, Tragseil, Hängern, Beiseilen und Stromverbindern, spannt den Fahrdraht mit 27 kN und das Tragseil mit 21 kN ab.

Für die Rückstromführung kommt je Hauptgleis ein durchgehendes Rückleiterseil zum Einsatz.