Modernizace se dočká železniční stanice Praha-Dejvice, která spadá do projektu železničního spojení na letiště. Nově je v plánu vybudovat podzemní dvojkolejnou stanici, která bude mít společný vestibul se stanicí metra Hradčanská na lince A. Díky tomu vznikne i snadný přestup na povrchové tramvajové zastávky. Druhý vestibul stanice je navržený západně u křižovatky Dejvické a Eliášovy ulice.

Vítězové výběrového řízení vytvoří projektovou dokumentaci pro společné povolení stavby. Cílem stavby je modernizace traťového úseku od nové zastávky Praha-Výstaviště po současné nádraží v Dejvicích. Dvoukolejný elektrifikovaný úsek povede povrchově pouze v lokalitě Stromovky, následně vlaky vjedou do hloubeného tunelu a nové podzemní stanice Praha-Dejvice. Stávající nádražní budova přestane sloužit cestujícím, nástupiště v nové poloze umožní lepší napojení na stanici metra Hradčanská. Příspěvkem ke zvýšení bezpečnosti provozu bude zrušení všech železničních přejezdů.

V původní trase kolejí vznikne takzvaná zelená radiála – klidová zóna pro pěší chodce a cyklisty, která propojí Letenské sady a Stromovku.

Modernizace tratě z Výstaviště do Dejvic je součástí projektu přestavby železnice Praha – Letiště – Kladno.

Úsek navazuje na už dokončenou zastávku u Výstaviště. Pak pokračuje v trase současné trati, nově ale dvoukolejně a s přípravou na elektrizaci. Stavba této zastávky začne v roce 2027 a stát bude okolo 6,7 miliardy korun.