中吉乌铁路线开始于中国的喀什市,向北翻越南天山,然后横穿吉尔吉斯斯坦的中南部,西端到达乌兹别克斯坦,沿线地区主要通过山谷和盆地。中吉乌铁路通车后,向西可以沿既有铁路线通过里海沿岸的土库曼斯坦,再经伊朗、土耳其,抵达巴尔干半岛,直至中欧、南欧和西欧,形成新亚欧大陆桥南部通路。吉尔吉斯斯坦铁路线路相对较短,石油资源贫乏,有丰富的农产品、有色金属等,铁路运输压力大。该国政府发展国家运输基础设施的主要任务之一是通过铁路线路将国家南北地区连接起来,同时增强国家在中亚地区的过境潜力。吉尔吉斯斯坦总统扎帕罗夫2022年5月30日接受采访时称,吉尔吉斯斯坦需要中吉乌铁路就像需要“空气和水”,将争取早日修建。