Die doppelspurige Strecke von Basel Bad Bf bis Waldshut ist die einzige Strecke im Raum Basel, welche heute noch mit Dieselfahrzeugen betrieben wird. Dieselfahrzeuge erzeugen nicht nur mehr Lärm und Schadstoffe, sondern beschleunigen auch merklich langsamer. Zudem erweisen sich die auf dem Interregio-Express (IRE) eingesetzten Dieselfahrzeuge mit Neigetechnik als überdurchschnittlich störungsanfällig. Für viele Fahrgäste ist diese Situation unbefriedigend, zumal sich die im IRE entstandenen Verspätungen häufig auch auf die Regional- bzw. S-Bahnen übertragen.
Vor diesem Hintergrund haben die beteiligten Partner aus Deutschland und der Schweiz entschieden, den noch nicht elektrifizierten Teil der 75 km langen Strecke (Basel Bad Bf – Waldshut – Erzingen) zu elektrifizieren und integral auszubauen (Nr. 17). Dies umfasst insbesondere auch den barrierefreien Zugang zu den Zügen an allen bestehenden sowie an drei neuen, gleichzeitig zu realisierenden Haltepunkten: Rheinfelden-Warmbach (Nr. 18), Bad Säckingen-Wallbach (Nr. 19) und Waldshut West (Nr. 20).
Der Infrastrukturausbau geht einher mit dem zukünftigen Einsatz von modernen, zuverlässigen Fahrzeugen mit elektrischer Traktion und Niederflureinstieg. Dank der Möglichkeit, dass diese auch auf anderen Strecken verkehren können, werden neue Direktverbindungen realisiert:
Die S-Bahn wird in einem ersten Schritt halbstündlich von Basel Bad Bf über Waldshut bis Koblenz (CH) verlängert, wo Anschluss an die S-Bahn Zürich bestehen wird. In einem zweiten Schritt werden die Züge durch das Herzstück (Nr. 25) auch über den heutigen Endpunkt Basel Bad Bf hinaus verlängert.
Auf dem IRE ist neben der stündlichen Verbindung Basel Bad Bf – Singen – Friedrichshafen ( – Ulm) zusätzlich stündlich die Linie Basel Bad Bf – Singen – Konstanz – St. Gallen eingeplant. Auf dem Abschnitt Basel Bad Bf – Schaffhausen – Singen ergibt sich damit neu ein IRE-Halbstundentakt.