修建原因
市域鐵路在專業的定義中，是和鐵路系統連線的城市軌道交通，基本的功能和捷運差不多。溫州市早在2011年，在開建甌江口新城後，中心城和甌江口新城之間得有一條快速通行的交通方式，在考慮了多種辦法後，最後決定做市域鐵路這種方式。因為溫州是軟土層，所以採用了市域鐵路而非捷運。
線路走向
S1線一期工程東段全長34.77公里，共設定12個車站，其中已開建9座車站，自西向東分別為三垟濕地站、狀元站、瑤溪北站、瑤溪南站、奧體站、永中站、機場站、靈崑站、甌揚站、甌帆站、甌采站。遠期預留2個車站。按照初步設計方案，開建的9座車站中，高架站為三垟濕地站、瑤溪北站、瑤溪南站、靈崑站、甌揚站、甌帆站和甌采站，地下站為奧體站、永中站和機場站。列車將在瑤溪南站與奧體站之間的隧道穿入地下，再從機場站至靈崑站之間某個點駛上高架。東段初步設計方案2012年12月底通過專家審查。站點規劃
最新的站點規劃中，由西至東依次是：桐嶺站、潘橋站、高鐵站、下斜站（預留）、德政村站、龍霞路站、溫州火車站、府東路站、上江路站、文昌路站（預留）、龍騰路站、溫州大道站、南洋大道站、奧體中心站、永強站、機場站、靈崑站、甌揚站、甌帆站、甌采站（預留）。
| 站名 | 站點信息 | |
| 桐嶺站 | 位於甌海區陳岙村，站西路東側，東側緊鄰桐嶺動車運用所。 | 地面站 側式站台 |
| 潘橋站 | 位於甌海區潘橋街道馬橋村站西路東側旁 | 高架車站 側式站台 |
| 高鐵站 | 溫州南站西側 | 地面站 側式站台 |
| 下斜站（預留） | 甌海區婁橋街道規劃六虹橋南路南側 | 高架站 側式站台 |
| 溫州西站 | 金溫鐵路溫州西站南側，西側緊鄰半塘河 | 高架車站，側式站台 |
| 德政村站 | 鹿城區德政村，橫塘河南側，東側緊鄰牛山路 | 高架站，側式站台 |
| 龍霞路站 | 甌海區遼前街道，與金溫鐵路並行，西側緊鄰龍霞路 | 高架站 側式站台 |
| 溫州火車站 | 溫州站內 | 高架站 側式站台 |
| 府東路站 | 鹿城區十二橋河東側，溫州市城市綠軸西側與金溫鐵路並行 | 高架站 側式站台 |
| 上江路站 | 甌海區梧田街道黃嶼村，車展南側緊鄰規劃中的東陽路，西側緊鄰嶼甲河，東側緊鄰規劃上江路 | 高架站 側式站台 |
| 文昌路站（預留） | 龍灣區高新科技產業園，與既有金溫鐵路並行，南側緊鄰規劃東陽路，西側緊鄰上江河東側緊鄰文昌路 | 高架車站 側式站台 |
| 龍騰路站 | 龍灣區狀元鎮西台村，與金溫線並行，溫州東站南側，西側緊鄰十字河支流 | 高架站 側式站台 |
| 溫州大道站 | 龍灣區瑤溪街道嶺下村，位於規劃溫州大道與溫強路交叉路口，東側緊鄰瑤溪河。 | 高架站 側式站台 |
| 南洋大道站 | 龍灣區瑤溪街道河賓村，位於南洋大道與規劃永中路交叉路口南側 | 高架站 側式站台 |
| 奧體中心站 | 龍灣區朱垟村，西側緊鄰奧體中心，東側緊鄰高新大道 | 地下站 側式站台 |
| 永強站 | 龍灣區蒲門村，永強大道與前房路交叉十字路口， | 地下站 側式站台 |
| 機場站 | 龍灣國際機場東側，車站西側緊鄰規劃濱海大道 | 地下站（S2換乘站） |
| 靈崑站 | 洞頭區靈崑街道王相村，車站東側為規劃濱海大道，西側為規劃王相路 | 高架站（S2換乘站） 側式站台 |
| 甌揚站 | 洞頭區靈崑街道填海區域，規劃濱水南路路中設定 | 高架站 側式站台 |
| 甌帆站 | 洞頭區靈崑街道填海區域，規劃濱水路路中設定 | 高架站 側式站台 |
營運速度
根據設計，S1線為雙線電氣化鐵路，設計時速120公里，平均旅行時速50公里至60公里。從溫州南動車站到溫州機場運行時間在50分鐘左右。從金溫鐵路溫州火車站到溫州火車南站或溫州機場，運行時間在30分鐘以內。
建設意義
S1線是溫州市域鐵路網中重要的一條主幹線，是溫州火車南站、金溫鐵路溫州火車站、城市公交中心站、溫州機場等不同交通站場的紐帶，將不同類型的客流進行快速集散運輸，可以大大提高市民出行效率，縮短旅途時間，並緩解尖峰時段交通壓力。
這條線路是我市市域鐵路網建設實施的第一步，將為其他幾條線路的建設積累經驗，以及為市域鐵路網今後全面實施奠定基礎。
溫州的市域鐵路是我國具有創新性、引領性，具有先行先試意義的軌道交通項目。國家發改委提出要求——要將溫州作為市域鐵路建設先行先試城市，建設成為市域鐵路全國示範工程。
使用車型
和諧號CRH6型電力動車組被推薦作為未來市域鐵路S1線的運營列車，具體類型是使用CRH6S動車組列車，兩動兩拖型四編組，比捷運列車的時速高。有三種時速級別CRH6。
CRH6是在CRH1等前五型的基礎上，由我國自行設計的最新一代城際電力動車組車型，由南車集團南京浦鎮車輛有限公司研製，其技術質量達到國際先進水平。CRH6型動車組適用於城市間以及市區和郊區間的短途通勤客運，具有載客量大、快速乘降、快啟快停、乘坐舒適性高等特點，使市域鐵路S1線與國家鐵路幹線實現互聯互通成為可能。
城際軌道交通的特點，決定了和諧號CRH6型電力動車組的運行時速難以成為真正意義上的高速動車組。根據溫州市域鐵路S1線運輸距離、站點設定和乘客群的要求，未來市域鐵路S1線CRH6型動車組的運營時速將穩定在120公里，為城市軌道交通模式運營，全程運營時間預計可控制在50～60分鐘。
營運公司
根據國務院“新36條”和《溫州市人民政府關於鼓勵和引導民間投資健康發展的實施意見》精神，我市將鼓勵和引導民間投資進入市域鐵路建設，計畫組建溫州幸福軌道交通股份有限公司，作為S1線項目業主，負責S1線的投融資、建設與營運管理。
項目進展
2017年3月31日，溫州市域鐵路S1線時速140公里市域動車組在中車青島四方機車車輛股份有限公司成功下線。是中國自主研製的第一列市域動車組，它的問世，填補了中國市域鐵路客運裝備領域的空白。
