Přes veškerou snahu o zlepšení situace není vždy možné prosadit ideální řešení, zejména z důvodů územní průchodnosti v hustě zastavěných oblastech. Řešení nových potřebných kapacit v centrální části železničního uzlu Praha tedy prakticky není možné jinak, než v podzemí.

V dopravně koncepčních a urbanistických dokumentacích byla centrální oblast řešena ve dvou základních variantách: buďto dvě nádraží (Praha hl. n. a Praha Masarykovo nádraží) nebo jedno nádraží ve dvou výškových úrovních (Praha hl. n.).
Ze všech posouzení vyplynul následující závěr - stávající kolejiště hlavního a Masarykova nádraží včetně některých přilehlých traťových úseků (Praha hl. n. - Praha Smíchov, odbočka Balabenka) neumožní realizovat předpokládaný výhledový rozsah osobní dopravy v očekávané kvalitě.

Proto bylo rozhodnuto v 1. etapě ponechat Masarykovo nádraží ve stávající poloze a výhledově neznemožnit průjezdnost systému městské a příměstské dopravy ze všech směrů (Nové spojení II - městský železniční tunel). Je třeba najít řešení, které by umožnilo co možná nejvíce oddělení dálkové dopravy od městské a příměstské (vzájemná provozní segregace obou systémů železniční osobní dopravy).

Poslední studie, která byla zpracována v roce 2007 s názvem "Praha, Nové spojení II. etapa (městský železniční tunel)", prokázala technickou řešitelnost návrhu podzemní průjezdné varianty, a to jak ve vedení tunelových tras, tak v návaznosti na železniční infrastrukturu na povrchu.

Ve studii je navrženo propojení směrů od Nového spojení (Karlína) a Negrelliho viaduktu na severu se směry od Prahy-Smíchova a Prahy-Vršovic ve směru od jihu tak, aby došlo k maximální segregaci příměstských vlaků od vlaků dálkových, zlepšení obsluhy centrální oblasti města a v neposlední řadě, aby bylo umožněno případné další zkrácení intervalu jednotlivých příměstských linek železniční dopravy.

Rozhodující technické parametry
- Max. sklon 35 ‰
- Délka nástupišť 170-200 m (6-8 vozů)
- Traťová rychlost 80 km/h
- Směrové uspořádání centrální stanice
- Celkem 12,5 km nových tras (z toho 9,7 km v tunelu)
- 5 podzemních stanic
- 2 povrchové stanice
- Koordinace se stávajícími záměry

Technicko-provozní řešení
Dopravně-urbanistické řešení spočívá v návrhu dvou tunelů pod centrem Prahy, které je možno navzájem v centru propojit
- do "kříže", což umožní propojení směrů v relacích Praha-Karlín - Praha-Smíchov a Praha-Bubny - Praha-Vršovice,
- do "vlásenek", což umožní propojení směrů v relacích Praha-Karlín - Praha-Vršovice a Praha-Bubny - Praha-Smíchov.
Obě varianty umožňují i vytvoření traťových spojek pro kombinaci obou zmíněných uspořádání. Návrh předpokládá na severní straně zahloubení tratí od Negrelliho viaduktu a Nového spojení (Prahy-Karlína) v prostoru Florence se zřízením stejnojmenné přestupní zastávky. Dále obě podzemní trasy vedou do stanice, pracovně nazvané Praha Opera (zhruba pod ulicí Opletalovou). Tato centrální stanice bude ve směrovém uspořádání tratí; ze stavebně technického hlediska se bude jednat o dvě ražené jednolodní stanice vedle sebe. Výstup na povrch bude do vestibulu hlavního nádraží na straně jedné a do prostoru horní části Václavského náměstí na straně druhé.

Směrem na jih je navržena jedna trať přes Karlovo náměstí (se zastávkou souběžnou se stanicí metra B) do železniční stanice Praha-Smíchov, kde může být část vlaků ukončena, nebo pokračovat dále ve směru na Radotín a Řevnice. Druhá trať je navržena ve směru na Vršovice se zastávkou pod Náměstím bratří Synků (přestup na linku metra D) a dále vyústěnou na povrch do koridoru železničních tratí před budoucí zastávkou Praha Eden.
Ačkoliv se uvedený záměr zdá být poměrně velkolepý, v porovnání s jinými připravovanými dopravními stavbami není zdaleka nejrozsáhlejší. Studie předpokládá trasu Karlín-Smíchov v délce cca 6,1 km (z toho 4,3 km v tunelu, s podzemními stanicemi Florenc, Opera, Karlovo náměstí a povrchovou stanicí Praha-Smíchov) a trasu Negrelliho viadukt - Praha Eden v délce 6,4 km (z toho 5,4 km v tunelu, s podzemními stanicemi Opera a Vršovice a povrchovou stanicí Florenc). Celkem se tedy jedná o 12,5 km nových úseků železničních tratí, z čehož bude 9,7 km vedeno v tunelu, se dvěma povrchovými a pěti podpovrchovými dvoukolejnými železničními ­za­stávkami.

Stavba Nové spojení II. etapa (městský železniční tunel) je systémem diametrálním, který předpokládá průjezd všech vlaků městské a příměstské dopravy přes centrum do protilehlé části města (regionu) včetně vlaků od letiště Ruzyně. Uspořádání centrální stanice jistě dozná během další přípravy změn, nicméně z pohledu dopravního je již dnes jasný požadavek na kolejové řešení, které umožní všechny vzájemné kombinace přepravních ramen (libovolná kombinace tratí od Negrelliho viaduktu/Nového spojení s tratěmi na Smíchov/Vršovice). Jedním z problémů, které toto řešení vyvolává, je nalezení vhodných obratových míst v navazujících povrchových stanicích zejména v jižní části Prahy pro ukončení hustého sledu vlaků od Kladna a letiště Ruzyně.

Přesun Masarykova nádraží do jiné (podzemní) polohy s sebou nese i zcela nové možnosti, jak přestupní možnosti v centru města, tak na navazujících trasách. Zatímco severní zaústění podzemní trasy v oblasti Florence je již v zásadě dané, vedení podzemní trasy dále ve směru na Vršovice a Smíchov může zcela jistě doznat změn jak v samotném vedení trasy, tak v umístění zastávek a jejich výstupů na povrch (například obsluha Národní třídy a okolí Andělu či Arbesova náměstí může být pro železnici velkou výzvou).

V každém případě dochází ke zvýšení kapacity centrální oblasti železničního uzlu Praha, tzn. návazně i zlepšení obsluhy Prahy a Středočeského kraje. Z důvodu polyfunkčnosti železniční dopravy je však vhodné a za předpokladu výhledového počtu vlaků i nutné provést segregaci osobní dálkové dopravy od městské a příměstské. Znamená to tedy nejen zvýšení kapacity železničních nádraží, ale i přilehlých traťových úseků, které by navíc neměly přenášet dopravní problémy jednoho segmentu na druhý. Bez této segregace a zvýšení kapacity nemůže být dále v České republice vytvořen ani systém vysokorychlostní dopravy. To samozřejmě platí i o dalších významných železničních uzlech Brno, Ostrava a Plzeň.
Tímto záměrem se jedná o komplexní řešení centrální části železničního uzlu Praha včetně zásadních dopadů na kapacitu městské a příměstské dopravy a její segregaci od dopravy meziregionální a dálkové na desítky dalších let.