Giai đoạn từ nay đến năm 2035 và tầm nhìn đến năm 2050, hệ thống đường sắt quốc gia trên địa bàn Hà Nội sẽ được thực hiện theo mô hình hướng tâm và tiếp cận các đường vành đai. Các trục hướng tâm Hà Nội sẽ kết nối trực tiếp với đường vành đai, do vậy các tuyến đường sắt quốc gia không tổ chức đi xuyên tâm thành phố.
Với mạng lưới đường sắt trên trục Bắc - Nam, Bộ Giao thông Vận tải đã thống nhất với UBND thành phố Hà Nội về hướng tuyến và ga đầu mối. Trong đó, sẽ mở rộng tổ hợp nhà ga Ngọc Hồi (huyện Thanh Trì) để vừa tích hợp nhà ga, vừa là khu depot, trạm bảo dưỡng của cả các tuyến đường sắt quốc gia, đường sắt tốc độ cao, đường sắt đô thị. Tuyến đường sắt tốc độ cao chỉ dừng ở ga Ngọc Hồi, không đi vào ga Hà Nội.
Ga Hà Nội sẽ được xây dựng theo hướng ga cao tầng và trở thành ga nội đô, có nhiệm vụ là nhà ga kết nối, trung chuyển khách cho các tuyến đường sắt đô thị. Từ nay đến năm 2035, thành phố Hà Nội sẽ thực hiện và hoàn thành 10 tuyến đường sắt đô thị, trong đó, ga Hà Nội là ga tiếp nhận, vận chuyển khách chính của các tuyến đường sắt đô thị Nhổn - ga Hà Nội (tuyến số 3), tuyến Ngọc Hồi - Yên Viên (tuyến số 1).
