Linia na całej długości wyposażona jest w system ETCS poziomu 1.
CMK wykorzystywana jest przede wszystkim przez pociągi łączące Warszawę z Katowicami, Krakowem i Wrocławiem (przez protezę koniecpolską). Od 14 grudnia 2014 połączenia dalekobieżne na tej linii są obsługiwane m.in. przez pociągi ED250 Pendolino.
Począwszy od grudnia 2014 jazda z prędkością 200 km/h jest możliwa na odcinku Olszamowice – Zawiercie, który jako pierwszy otrzymał zezwolenie Urzędu Transportu Kolejowego na prowadzenie przewozów z tą prędkością. Taką prędkość maksymalną wprowadzono na odcinku od km 125,200 do km 212,200 (czyli na szlaku Olszamowice – Zawiercie) z wyłączeniem km 151,900–155,430 (stacja Włoszczowa Północ) i km 142,850–149,500 (znajdują się tam przejazdy w poziomie szyn). Łączna długość odcinków z dozwoloną prędkością 200 km/h wynosiła 76,820 km. 12 marca 2017 rozpoczęły się prace modernizacyjne na stacjach Olszamowice i Włoszczowa Północ, w związku z którym skrócono odcinek z dopuszczoną prędkością 200 km/h do 58 km (km 156,496–214,800).