开通初期开行d字头列车4对。全线设乌鲁木齐南、吐鲁番北、鄯善北、吐哈、哈密5个客运营业站。除乌鲁木齐南站外，其他各站都为新建车站；在建的乌鲁木齐高铁站建筑面积10万平方米，可同时容纳8000人候车，预计2015年底建成投入使用。乌鲁木齐南至哈密段使用crh5a型动车组，座位分为一等座、二等座，对应全程票价为196元和163.5元。