張呼鐵路位於華北北部,東起河北張家口市,途徑河北懷安,穿大尖山和古長城進入內蒙古自治區境內,經興和、集寧、卓資山,西迄內蒙古自治區呼和浩特市,呈東西走向。張呼客運專線起於張家口南站,止於呼和浩特站。張家口、呼和浩特為既有站,呼和浩特東、卓資山東為在建站(目前已通車運行),近期新建車站3個,即懷安北、興和北、烏蘭察布站。
該鐵路正線全長286.773公里,其中河北省境內75.766公里,內蒙古境內211.007公里(呼和浩特市境內32公里),項目總投資298.31億元,設計時速250公里/小時 。