东南沿海客运专线主要由以下线路组成：
杭甬客运专线：从杭州东站出发，向东延伸至宁波站，全长149.89公里。途经萧山、绍兴、上虞、慈溪、余姚等地，是东南沿海客运专线的重要组成部分，并与多条在建和规划中的线路实现换乘。
甬台温高铁：全长268千米，连接宁波至温州，设计时速为200千米，预留时速可达250300千米。该线路于2009年9月28日投入运营，是东南沿海客运专线中连接浙江与福建的重要通道。
温福高铁：全长294.84公里，连接温州至福州，设计时速为200公里，预留时速为250公里及以上。同样于2009年9月28日投入运营，进一步加强了东南沿海地区城市间的联系。
福厦客运专线：连接福州市和厦门市的高速铁路，全长274.9千米。该线路于2010年4月26日全面开通客运，列车运行时速为250千米，预留时速为300千米。福厦客运专线在福建省内起到了重要的交通连接作用。
厦深客运专线：起自厦门市，终到深圳市，全长495.25公里，设计时速为250公里。该线路沿线经过厦门、漳州、潮州、汕头、普宁、汕尾、惠州等城市，是东南沿海客运专线的重要组成部分，加强了福建与广东地区的联系。
