Предусматривается, что по Rail Baltica скоростные поезда из Таллина в Варшаву и из Таллина в Вильнюс (оба маршрута - с остановками в Риге) будут курсировать до четырех раз в день. Это с момента открытия линии - по каждому направлению и каждому из маршрутов. А через 10 лет после открытия Rail Baltica - до шести раз в день в каждом направлении по каждому из маршрутов. До 10 поездов в день смогут курсировать на участке Вильнюс - Каунас - Варшава.
План включает в себя также два ночных поезда: Таллин - Рига - Каунас - Варшава - Берлин и Вильнюс - Каунас - Варшава - Берлин. Таки образом пассажиры смогут добраться до самых дальних пунктов назначения в Европе.
Раз в 30 минут будет отправляться скоростной поезд по маршруту Центральный вокзал Риги - Рижский аэропорт. Эта поездка займет всего 10 минут. 
Интервал движения скоростных поездов базируется на предполагаемой оценке спроса на поездки, которая была проведена в рамках разработки расписания движения поездов Rail Baltica на 2026- 2056 годы. Этот расписание разработала немецкая компания ETC Gauff Mobility GmbH в сотрудничестве с компаниями COWI (Дания) и Institut fur Bahntechnik GmbH (Германия).
Грузовые перевозки
Как указано в плане движения поездов, от двух до трех грузовых поездов с максимальной скоростью 120 км/ч смогут следовать по Rail Baltica каждый час. Допустимая нагрузка на ось составит 25 тонн, а допустима длина состава - до 1050 м. Для содействия развитию железнодорожных грузовых перевозок планируется построить три крупных мультимодальных терминала – в Саласпилсе, Мууге (Эстония) и Палемонасе (Литва).
Планируется, что 80% грузовых поездов, следующих по Rail Baltica, будут перевозить интермодальные грузы. Это позволит логистическим компаниям заменить автотранспортные грузовые перевозки железнодорожными.
Региональные и трансграничные региональные поезда
Оценка плана железнодорожного сообщения по Rail Baltica открывает потенциал развития региональных поездов в странах Балтии, максимальная скорость движения региональных поездов - до 200 км/ч. Это означает, что трасса Rail Baltica может быть использована не только для международных пассажирских перевозок, но и для региональных, а также трансграничных региональных перевозок.
Например, план показывает, что имеется достаточный пассажирский поток для запуска региональных пассажирских перевозок по маршрутам Бауска - Рига и Салацгрива - Рига. В Эстонии могут появиться скоростные поезда Пярну - Таллин, в Литве -- Мариямполе - Каунас - Вильнюс. Впрочем, для развития регионального движения Rail Baltica необходимы дополнительные исследования и решения на уровне стран-участниц проекта.
