Theo tờ trình của UBND TP Hà Nội, dự án đường sắt trên có chiều dài lên tới 38,43 km với tổng mức đầu tư lên tới 65.404 tỉ đồng, trong đó vốn đầu tư công dự kiến 10.000 tỉ đồng. Điểm đầu là nút giao cắt Văn Cao - Hoàng Hoa Thám, điểm cuối là xã Yên Bình, huyện Quốc Oai, Hà Nội.

Dự án này thực tế được Chính phủ phê duyệt quy hoạch từ năm 2011, phân kỳ làm hai giai đoạn, 2016-2020 và 2020-2030. Tuy nhiên, từ lúc lập quy hoạch đến nay đã hơn bốn năm nên UBND TP Hà Nội đề xuất đầu tư toàn tuyến trong một giai đoạn 2021-2030. Theo quy hoạch chung xây dựng thủ đô đến năm 2030, mạng lưới đường sắt đô thị ở Hà Nội gồm tám tuyến, tổng chiều dài 318 km. Tuy nhiên, trong 10 năm qua, mới chỉ có hai tuyến đang thi công gồm Cát Linh - Hà Đông và Nhổn - ga Hà Nội.

Dự án metro số 5 là công trình đường sắt đô thị có chiều dài và quy mô vốn lớn nhất trong tám tuyến metro được quy hoạch triển khai tại Hà Nội, giai đoạn đến năm 2030.