Considérée par l’Union européenne comme « liaison prioritaire » au titre des réseaux de transports européens, cette première tranche de la branche-est, qui a coûté 2,32 milliards d’euros, constitue également un maillon stratégique pour les territoires français et européen en permettant des gains de temps importants.
Longue de 140 km entre Villers-les-Pots (21) et Petit-Croix (90), via Besançon et l’Aire urbaine de Belfort-Héricourt-Montbéliard, ce premier tronçon de la ligne va considérablement améliorer la desserte ferroviaire actuelle et ouvrir les régions traversées vers les autres provinces françaises et vers l'Europe.
La ligne sera ouverte au trafic le 11 décembre 2011.