Den ska vara klar om två år och påvisa lämplig korridor samt konsekvenser för miljön, intrång och hur människor påverkas. Skedet efter järnvägsutredning är tillåtlighetsprövning hos regeringen, som ska kolla om förhållanden utretts tillräckligt och om bästa sträckning valts. Senare utformas en järnvägsplan och därefter infaller byggskedet.
Flera alternativ
För sträckningen kring Luleå finns i det här skedet flera alternativ:
n Ett av dem talar för att järnvägen följer E 4 till Gäddvik, där järnvägsbro byggs över älven. Järnvägen går sedan till Notviken och ansluter till Bodenspåret in och ut ur Luleå.
n Alternativ två talar för järnväg förbi Kallax flygplats. Därefter dras järnväg till Hamnholmen och bro byggs över till andra sidan av Luleå.
n Ett liknande alternativ är järnväg till Kallax och därefter räls till Sandön, med bro över till andra sidan av Luleå.
Andra vägar
Omnämnda på senare år är lösningen där järnvägen smyger söder om Bergnäset och via bro över till Gråsjälören och bro över till området för gamla LKAB-hamnen. En variant är att järnvägen dras söder om Gäddvik och följer väginfarten in mot Bergnäset. Via järnvägsbro över älven går järnvägen sedan till Varvet, där hus sannolikt stryker med. På järnvägsbank går tågen därefter förbi Södra hamnen
Huruvida Norrbotniabanan alls blir av är alltjämt osäkert och för en tid sedan hamnade den utanför Banverkets Framtidsplan för 2004-2015. Läget före regeringsskiftet var att dåvarande regering deklarerade att Norrbotniabanan skulle byggas med start 2010, ett nu inaktuellt år. Första etappen ska i vilket fall som helst bli Piteå-Skellefteå, är det sagt.