Das Gesamtpaket Nord-Süd Stadtbahn besteht aus 3 Baustufen: der ersten vom Breslauer Platz (Hbf) entlang der Altstadt und der Severinstraße folgend bis zur Bonner Straße mit rd. 4 km Länge, der zweiten als schnelle Verbindung zur bestehenden Rheinuferstrecke (rd. 850 m, Planfeststellungsverfahren ist in der Endphase) und dem dritten oberirdisch in der Bonner Straße verlaufenden Bauabschnitt mit 4 Haltestellen (etwa 2 km Neubaustrecke, derzeit in Planung). Der Baugrund ist geprägt durch quartäre Ablagerungen aus Sand, Kiessand und Kies über dem Tertiär, das aus dicht gelagerten, nahezu undurchlässigen Fein- bis Mittelsanden besteht. Beschrieben werden das Baulos Nord (Brenzlauer Platz, Unterquerung des Bahndamms Südbahnhof, Museum Ludwig/Philharmonie), das Baulos Süd (übrige Haltestellen, Verflechtungsstrecke Bechergasse, Tunnelstutzen Dom-Ost, Rampe Bonner Straße), die Baumethoden Haltestellen und Tunnel. Bei der Nord-Süd Stadtbahn kommen eine Reihe von Spezialtiefbauverfahren zur Anwendung, wie Schlitzwandbauweise mit bis zu 50 m Teufe, Schildvortrieb mit flüssigkeitsgestützter Ortsbrust und Stahlbetontübbingausbau, Bodenvereisung, Düsenstrahlverfahren und Druckluftverfahren. Drei Haltestellen werden komplett in offener Bauweise hergestellt, z.T. in Deckelbauweise, vier Haltestellen in teilbergmännischer Bauweise. Südlich der Haltestelle Bonner Wall wird der 2-gleisige Tunnel in offener Bauweise bis zum Rampentrog erstellt. Unterhalb der Eisenbahnüberführung Bonner Straße wird der Anschlussstutzen für die spätere 2. Baustufe (Verbindung zur Rheinuferstrecke) mitgebaut. Hierfür mussten im Vorgriff Widerlager und Überbau komplett neu hergestellt werden.