Avec cette ligne à grande vitesse, Renfe sera le premier opérateur transfrontalier, avec six trains quotidiens reliant l'Espagne et les principales villes du sud de la France.
Renfe commencera à opérer à Toulouse l'année prochaine. L'opérateur espagnol continue de progresser sur le réseau ferroviaire à grande vitesse (Alta Velocidad, AVE) en France et prévoit de lancer les services de sa troisième ligne au cours du deuxième trimestre 2025 pour relier Toulouse à Barcelone, avec des arrêts à Carcassonne, Perpignan, Figueres et Gérone.
Si les horaires demandés sont confirmés, la nouvelle ligne offrira également des liaisons depuis Madrid, Saragosse, Tarragone, Valence, Lérida ou Castellón. La carte des destinations françaises de Renfe s'agrandit. Avec Toulouse et Carcassonne, onze villes françaises auront désormais accès à son service AVE (grande vitesse). Le maillage progresse et densifie un réseau de destinations qui sont connectées directement avec les trains de Renfe et des connexions à d'autres trains de part et d'autre de la frontière.
L’opérateur espagnol a déjà soumis à l'EUAR (Agence ferroviaire de l'Union européenne) la demande d'extension du certificat de sécurité pour l'exploitation de la ligne avec Toulouse. Dans un premier temps, ce train circulera de manière saisonnière : de début avril à mi-septembre, avec la possibilité d'étendre ses opérations plus tard, chaque année, pour répondre également à la demande des voyageurs d'affaires. Le temps de trajet prévu sera d'environ 3h30 entre Toulouse et Barcelone, à raison de 6 services quotidiens.