首期工程：深圳地铁2号线首期工程自蛇口西站起点，经蛇口客运港，穿越独立山，沿港湾大道、太子路、南水路、东港路转后海滨路向北，至高新南十道转东北方向，穿越大沙河、高尔夫球场、滨海居住区，至世界之窗与地铁1号线接驳，并在世界之窗站站后折返，线路总长共13.762双线公里。共设蛇口客运港、海上世界、南水路、东港路、招商东路、工业八路、登良路、南山商业中心、科技园、沙河东和世界之窗共11座车站，包括1座半地下侧式车站、1座地下三层侧式车站和9座地下二层岛式车站。全线设控制中心1座、车辆段1座，停车场1座和主变电所1座。工程总投资估算约65.66亿元。

 

东延工程：自2号线首期工程终点开始向东北方向延伸，下穿欢乐谷，经华侨城、安托山后沿侨香路行进。经莲花路、新洲路至深南大道东行，经福田中心区、中心公园至华强北。从荔枝公园转入深南路，沿途设大剧院站、东门南站和黄贝岭站，绕过新秀立交后到达终点新秀站。停车场设置在后海西部通道口岸西侧，与首期工程的招商东路站接轨。2号线东延段线路全长约20.65km，均为地下线。东延段共设车站17座。分别为侨城北站、深康站、安托山站（与7号线换乘）、侨香站、香蜜湖北站、香梅北站、景田北站（与9号线换乘）、莲花山西站、福田站（与2、3、11及广深港客运专线换乘）、市民中心站（与4号线换乘）、岗厦北站（与16号线换乘）、华强路站、振华路站、大剧院站（与1号线换乘）、黄贝岭站（与5号线换乘）、新秀站。设后海停车场一处，利用深圳地铁一期工程3座主变电所供电，利用地铁1号线竹子林控制中心。