Conecta la ciudad más poblada de Asturias, Gijón, con la capital autonómica, Oviedo, y con los concejos de Llanera, Siero, Ribera de Arriba, Mieres y Lena, por lo que vertebra gran parte del área metropolitana central de Asturias.

El servicio de trenes que llegan hasta Puente de los Fierros es mucho más limitado con 9 trenes diarios, reduciéndose a 7 los fines de semana y festivos.

En las franjas horarias de mayor intensidad se prestan servicios semidirectos denominados CIVIS entre las estaciones de Pola de Lena, Ujo, Mieres-Puente, Llamaquique y Oviedo; así como entre Llamaquique, Oviedo, Calzada de Asturias y Gijón que reducen sensiblemente los tiempos de viaje.

Renfe Cercanías AM también opera entre Oviedo y Gijón, con la Línea C-5a, pero pasando por Noreña, El Berrón, Colloto y Parque Principado.

La línea se opera con trenes Civia de la Serie 463.