La tratta, inaugurata nel 1861, è inserita sulla direttrice Adriatica ed è dotata dei più moderni sistemi di gestione della circolazione.
Di proprietà di RFI, il servizio è effettuato da Trenitalia e Tper, unite nel consorzio CTI; gli spostamenti giornalieri sulla tratta sono circa 6.700.
Le stazioni storiche sono: Varignana, Castel S.P., Imola.
Le stazioni nuove sono: S. Lazzaro S., Ozzano E., Bologna S. Vitale