Wybór wariantu inwestorskiego dla odcinka o długości ok. 150 kilometrów to efekt wielomiesięcznych prac prowadzonych w ramach studium techniczno-ekonomiczno-środowiskowego (STEŚ), w tym prognozowanych potoków pasażerskich. Biorąc pod uwagę czas trwania poszczególnych etapów inwestycji, zakończenie budowy linii kolejowych może nastąpić po 2035 roku. Jako element sieci bazowej rozszerzonej TEN-T, odcinek może zostać zgłoszony do ubiegania się o dofinansowanie ze środków Unii Europejskiej.
W trakcie prac utworzono wariant hybrydowy, tj. wariant W41. Powstał on z połączenia wariantów W1, W4, W6a, W8 i W9. To właśnie W41 w najmniejszym stopniu ingeruje w obszary zabudowane. W każdym z badanych w analizie wielokryterialnej modeli, tj. rozwojowym, technicznym, ekonomicznym i ekologicznym to ten przebieg uzyskał najwyższe oceny. Oznacza to również najmniejszą liczbę ingerencji w obszary cenne środowiskowo.
Wariant wychodzi z węzła kolejowego CPK na terenie Gminy Teresin. Następnie linia omija Sochaczew od północy i zmierza w kierunku mostu na Wiśle. Na tym odcinku powstaną m.in. przejścia dla zwierząt łączące szlaki migracyjne fauny Kampinoskiego Parku Narodowego. Most na Wiśle będzie zaczynał się na terenie Łęgu-Januszewa i połączy się z Wyszogrodem na drugim brzegu. Dalej linia skręca w kierunku zachodnim (gminy Mała Wieś, Bodzanów, Słupno, Radzanowo, Bielsk, stacja pasażerska w Bodzanowie-Chodkowie), by za pomocą odgałęzienia połączyć się z dworcem pasażerskim w centrum Płocka. Linia mija kombinat Orlen od strony północnej, a dalej przebiega przez tereny gmin Bielsk, Stara Biała, Brudzeń Duży (stacja w Brudzeniu Małym), Dobrzyń Nad Wisłą do węzła niedaleko Nowej Wsi w Gminie Wielgie. Tam główny przebieg linii skręca w stronę Lipna (a dalej Grudziądza i Gdańska), zaś południowa odnoga prowadzi przez most na Wiśle do stacji położonej w centrum Włocławka. W Lipnie zaplanowano stację pasażerską i węzeł z linią kolejową nr 27. Odcinek objęty studium kończy się w miejscowości Złotopole w gminie Lipno.
Na uwagę zasługuje również fakt, że tzw. zachodnia obwodnica Sochaczewa rozpatrywana w ramach STEŚ nie została zarekomendowana do włączenia do wariantu inwestorskiego. Powodem były jej wysokie koszty, również społeczne, w stosunku do korzyści jakie miałaby przynieść jej budowa.
Linia kolejowa CMK Północ była planowana już w latach 70. XX wieku jako przedłużenie Centralnej Magistrali Kolejowej w kierunku Kujaw i Trójmiasta. Linia nr 5, która powstanie w standardzie Kolei Dużych Prędkości, będzie niezbędnym uzupełnieniem sieci kolejowej w Polsce oraz znacznie przyczyni się do skrócenia czasów przejazdów. Dla przykładu z Płocka do Warszawy Centralnej przejedziemy pociągiem w ok. 50 min (dziś taka podróż trwa ponad 2 godz.). Natomiast z Włocławka do tej samej stacji dojedziemy pociągiem w ok. 1 godz. 10 min (dziś trwa to co najmniej godzinę dłużej).
Na linii nr 5, na odcinku CPK – Lipno prędkość projektowa wynosi 350 km/h, a na linii nr 50, na odcinku Grochowalsk – Włocławek 250 km/h. Obie linie mają być przeznaczone dla ruchu mieszanego: towarowego i pasażerskiego.
Na etapie spotkań informacyjno-konsultacyjnych zebrano ok. 8 tysięcy ankiet, a także liczne głosy w formie pism, maili oraz petycji dotyczących przebiegu danej linii. Zostały one przeanalizowane i ujęte w docelowym kształcie rozwiązań wybranego wariantu.
Prace realizuje konsorcjum firm IDOM Inżynieria, Architektura i Doradztwo, BBF oraz Arcadis. Wybrany wariant inwestorski zostanie włączony w projekt Zintegrowanej Sieci Kolejowej, w ramach której wykonana zostanie ewaluacja układu dalekobieżnej sieci kolejowej.