İstanbul Havalimanı'na ulaşım, 37.5 kilometre uzunluğunda ve 9 istasyondan oluşan İstanbul Havalimanı-Gayrettepe metro hattı sayesinde yarım saate inecek. Bunu sağlamak için tüm metrolarda maksimum hız 80 km iken, havalimanına erişimin hızlı gerçekleşmesi için Türkiye'de ilk kez bu metro sistemi, 120 km/ saat hız yapacak şekilde projelendirildi. Bu projenin devamı olan Halkalı-Havalimanı arasındaki metro projesiyle birlikte İstanbul, metro sisteminin merkezi konumuna gelecek. Metro hattı, Gayrettepe istasyonunda; Yenikapı-Taksim- Hacıosman hattına, metrobüse ve yakın gelecekte inşa edilecek olan '3 Katlı Büyük İstanbul Tüneli Projesi'ne bağlanacak. Kağıthane istasyonunda; Kabataş- Mecidiyeköy-Mahmutbey- Esenyurt Metro hattına entegre olacak. Havalimanı-1 İstasyonunda; Yüksek Hızlı Tren Hattına, Halkalı İstasyonundan da Marmaray ve Halkalı- Kirazlı metrosuna bağlanacak. Halkalı Stadı İstasyonunda; Mahmutbey-Esenkent metrosuna, Olimpiyatköy İstasyonunda; Başakşehir-Kirazlı metrosuna, Kayaşehir İstasyonunda; Kayaşehir-Başakşehir metrosuna, Fenertepe İstasyonu'nda ise Vezneciler-Sultangazi metrosuna entegre olacak. İstanbul'un dört bir yanı İstanbul Havalimanı'na, İstanbul Havalimanı da tüm şehre bağlanacak. Tüm bu istasyonlar ileride inşa edilecek ve Yavuz Sultan Selim Köprüsü'nden geçecek hızlı trenin ray hattını ve peronlarını da içerecek şekilde inşa edildi.
