杭深铁路共设53座办理客运业务的车站：

杭州东站—杭州南站—绍兴北站—绍兴东站—余姚北站—庄桥站—宁波站—奉化站—宁海站—三门县站—临海站—台州西站—温岭站—雁荡山站—乐清东站—乐清站—温州南站—瑞安站—平阳站—苍南站—福鼎站—太姥山站—霞浦站—福安站—宁德站—罗源站—连江站—福州南站—福清站—涵江站—莆田站—仙游站—惠安站—泉州站—晋江站—厦门北站—角美站—漳州站—漳浦站—云霄站—诏安站—饶平站—潮汕站—潮阳站—普宁站—葵潭站—陆丰站—汕尾站—鲘门站—惠东站—惠州南站—深圳坪山站—深圳北站，另设汕头联络线连接汕头站。

杭深铁路从杭州东站出发，沿中国东南海岸线南下，途经宁波、温州、台州、福州、厦门等地，到达位于深圳的深圳北站，全长约1464千米。