Zwischen Cuxhaven und Stade ist die vorhandene Strecke nicht elektrifiziert und im Abschnitt Hechthausen - Himmelpforten lediglich eingleisig. Neben Güterzügen zwischen dem Hafen Cuxhaven und dem Rangierbahnhof Maschen wird die Strecke von Nahverkehrszügen zwischen Cuxhaven und Hamburg Hbf befahren. Hierfür ist derzeit ein Fahrtrichtungswechsel im Bahnhof Hamburg-Harburg notwendig. Dieser ist mit Standzeiten im Bahnhof von rd. 7 Minuten verbunden, in denen das zum Fahrtrichtungswechsel genutzte Gleis belegt ist. Darüber hinaus müssen die Hafengleise der Güterumgehungsbahn Hamburg gekreuzt werden, was sich negativ auf Betriebsqualität im Knoten Hamburg-Harburg auswirkt. Die Maßnahme sieht daher die durchgehende Elektrifizierung zwischen Stade und Cuxhaven, den 2-gleisigen Ausbau Himmelpforten - Hechthausen und eine Anhebung der Bahnsteighöhen auf 76 cm auf dem gesamten Streckenabschnitt vor, so dass die künftig mit Zweisystemfahrzeugen verkehrenden Züge zwischen Cuxhaven und Hamburg Hbf ab Hamburg-Neugraben über die S-Bahn-Gleise geführt werden können. Dies entlastet nicht nur den Knoten Hamburg-Harburg durch die entfallenden Fahrtrichtungswechsel und Zugkreuzungen sondern auch den Hamburger Hauptbahnhof. Statt auf den überlasteten Fernbahngleisen in den Bahnhof zu führen, erreichen die Züge den Hauptbahnhof künftig über die S-Bahn-Gleise, welche noch Kapazitäten aufweisen.