Valladolid duplicará sus frecuencias, pasando de cuatro a ocho servicios por sentido y día, mientras que Segovia ampliará de siete a diez los servicios. El número total de plazas también se incrementará un 20% respecto a las actuales.

La ampliación de las frecuencias permitirá a Renfe diseñar unos horarios acordes con las necesidades de los viajeros, que dispondrán de más posibilidades a la hora de programar sus viajes. En las franjas horarias de mayor demanda los trenes pueden llegar a circular cada 30 minutos.

Los nuevos Avant de la serie 114, fabricados por Alstom-CAF, sustituirán a los actuales trenes de la serie 121 de CAF. Los nuevos vehículos disponen de 237 plazas (una de ellas adaptada para personas de movilidad reducida). Pueden circular en doble composición y alcanzar velocidades de 250 kilómetros por hora, por lo que los tiempos de viaje serán similares a los actuales.

Estos trenes incorporan tomas de corriente en todos los asientos, aseos adaptados para personas de movilidad reducida y máquinas autoventa, entre otros elementos.

Renfe registró durante 2010 un incremento del 23% en el número de viajeros que utilizan los trenes Avant entre Madrid, Segovia y Valladolid.