根据规划，到2020年，天津轨道交通将形成由市域与城区两部分线路组成的网络，总规模将达到1036公里。规划市域线4条，覆盖双城区和11个新城，同时连接机场和铁路等对外交通枢纽。规划城区线17条，连通中心城区、滨海新区核心区和海河中游地区，将实现两个城区之间1小时通勤目标。
按照设想，轨道交通将承担天津60%以上的公共交通客流；中心城区、滨海新区的双城间60%以上的居民步行10分钟左右可以到达轨道交通的站点；轨道交通将承担60%以上的客流。轨道交通将覆盖天津的主要客流走廊，改善居民的出行条件，带动周边土地的开发。
天津轨道交通网中将有4条承担长距离出行的市域线（Z线）和沟通城区内部的17条城区线（M线）组成。
市域轨道Z线不仅线路长度长、覆盖范围广，而且站距间隔大，站距一般为市内地铁的3-5倍，即3-5公里。
一般的市域快线行驶速度可达到80公里/小时，而一般的城区线则只有35-45公里/小时。
4条市域线 两纵两横穿津城
照规划，4条市域线将呈两横两纵分布，既拉近了中心城区和滨海新区的双 城距离，又促进了外围地区及新城的建设速度，这一点从线路的走向图上可以最清晰地体现出来。
市规划院城市交通研究中心曹伯虎主任介绍说，规划中的市域线Z1、Z2、Z3、Z4支持了中心城区、滨海新区和11个新城之间的互动，覆盖了主要的客流走廊，天津所有的新城和中心城区、滨海新区都可以实现不超过1小时的通达时间，一般保持在30分钟到45分钟左右。市域线是沟通天津11个新城和中心城区以及滨海新区的轨道交通线路。4条线路中，Z1线有望最先投入使用，其他线路为中远期规划。
两横中的Z1线从静海新城出发、途经团泊新城、天津南站、文化中心、海河教育园、津南新城、葛沽、响螺湾、于家堡,终点在保税港，全长115公里。Z2线是一条与北京方向衔接的市域线，与Z1线南北呼应，其起点为武清新城，途经双街、京津路地区、西站、北站、机场、航空城、高新区、开发区西区、津秦高铁站、开发区、生态城、休闲度假区，终点于汉沽，全长115公里。两纵中的Z3线将未来预留发展的重要组团连接起来，起点为蓟县新城，途经宝坻新城、京津新城、九园工业区、七里海、航空城、津南新城、天嘉湖，终点到大港新城，全长130公里。Z4线则将沿海发展的重点地区一一串起，起点于宁河新城，途经汉沽、生态城、开发区、塘沽站、官港森林公园、大港新城至南港工业区，全长100公里。
10条城区线 中心城区全辐射
提到“城区线”这个词，可能有点陌生，但说起地铁人们就再熟悉不过了。规划专家告诉记者，轨道交通规划中提到的“城区线（M线）”其实就是指地铁。目前天津已建成M1线，全长26公里，津滨轻轨M9，全长44公里。在建的M2，全长23公里，M3，全长28公里，M9的延长线7公里。整体现状规模较小，目前投入使用的地铁线没有换乘点，而且和公交的接驳不足。
按照规划，中心城区将规划10条城区线和2条市域线。除了人们已熟悉的M1和渐渐熟悉的M2和M3外，M5和M6将形成两个半环，连接起中心城区的副中心及重要地区。M4和M10，提高城市副中心的易达性，增加对外辐射能力，而M7和M8则增加了中心城区与环外的联络。而Z1和Z2两条市域线也将直接服务于中心城区。
届时，外环线以内的线路长度将达到242公里，其中满足3条城区线换乘的车站达到5处，分别为天津站、天津西站、天津北站、文化中心和天钢柳林。满足2条城区线换乘的车站将达38处。
全市线网规模超过1000公里
中心城区未来将形成一个相对独立的城区线网，滨海核心区和海河中游地区未来也要形成独立线网，全市线网结构总规模超过1000公里。
其中，中心城区在现有的地铁1号线，在建的2、3号线基础上，首先规划建设5、6号线，在中心城区形成环线，串联副 中心和一些地区的中心。同时规划地铁4、10号线，这是核心区的加密线路。在外围还规划了地铁7、8号线，增加线网的覆盖率。最终中心城区形成的线网是10条城区线和两条市域线。
此外，Z2线和天津地铁2号线均从滨海国际机场经过，步行5分钟左右便可进入机场大厅。Z1线和地铁3号线延伸线，均延伸至京沪高铁天津南站。
滨海新区布局9条放射线
滨海核心区的线路则是以于家堡为中心，串联各城市板块中心和外围组团，形成3+3+3放射线网的布局。Z1、Z2、Z4，3条市域线从滨海新区核心区经过。B1线从于家堡向北经过开发区，连接生态城和汉沽，向南连接南部新城和临港工业区。B2线从滨海高铁站，经过塘沽老城区、塘沽站、于家堡CBD，连接南部新城，向南延伸到大港城区。B1、B2和已经通车的津滨轻轨，形成3条骨干线，覆盖主要的客流走廊，把塘沽、汉沽、大港3个城区连接起来。
9条总长达180公里的轨道线将串起城市板块中心和外围地区，形成“3、3、3”放射线网布局。包括三条市域线，包括Z1、Z2和Z4线；三条骨干线，包括B1、B2和津滨轻轨，这三条线将连接起塘、汉、大三区。三条填充线：B3、B4和B5，增加轨道换乘枢纽。滨海新区轨道网形成后，满足3条轨道线换乘的车站将有3处，分别是于家堡、塘沽站、胡家园；满足2条轨道线换乘的车站为22处。
海河中游7条轨道线穿过
按照《天津市空间发展战略规划》，海河中游地区将成为未来天津发展的重点区域。其中轨道交通规划中对海河中游地区规划了4条城区线和3条市域线，总长度达到210公里。其中满足3条轨道线换乘的车站为津南新城，满足2条轨道线换乘的车站也将有13处。
机场高铁都有轨道线衔接
据了解，市域线和城区线的规划都考虑了与机场和铁路等对外联络交通枢纽的衔接。除了天津站、天津西站内各自有城区线的零距离换乘外，天津滨海国际机场今后将逐步建成一座大型的综合枢纽，规划中的Z1线和M2的延长线都将延伸至机场内，乘客可以通过专用通道来往于机场候机厅和车站。
在京沪高铁上的天津南站也规划引入Z1线和M3的延伸线，带动周边地区的发展，方便人们的出行。
