Dans le cadre de la construction de la LGV, la ligne de Devecey est réaménagée dans le but d’établir la liaison entre la ligne nouvelle, et notamment la gare de Besançon Franche-Comté TGV, et la gare de Besançon-Viotte.
Le réaménagement de cette voie ferrée s’étend sur une dizaine de kilomètres entre la gare de Besançon-Viotte et la gare nouvelle de Besançon Franche-Comté TGV. Le tracé, situé sur les emprises ferroviaires existantes, se caractérise par une alternance de tunnels et de tranchées pouvant atteindre 15m de profondeur sur les communes de Besançon et d’Ecole-Valentin, puis traverse des zones moins urbanisées. Les travaux de réaménagement vont permettre la création d’une nouvelle voie unique électrifiée, de conception comparable à celle d’une LGV. Huit TGV, une quarantaine de navettes et quelques trains de fret (permettant notamment l’approvisionnement de la base de maintenance des voies de Geneuille), emprunteront chaque jour cette ligne à des vitesses comprises entre 110 et 130 km/h selon les secteurs. La ligne comprendra deux zones d’évitement d’une longueur de 800 m, qui permettront le croisement des trains à hauteur de Miserey-Salines et Ecole-Valentin. Un pont-rail est construit à cet effet à Miserey-Salines afin de supprimer le passage à niveau existant et de rétablir la RD 5 sous la voie ferrée. Deux autres passages à niveau existants seront également supprimés au cours de ces travaux.
Les travaux de construction de la LGV incluent également la création de deux raccordements entre la LGV et la ligne de Devecey :
- le raccordement ouest situé sur les communes d'Auxon-Dessus et de Geneuille, permettra d’assurer la liaison entre la gare nouvelle et la gare de Besançon Viotte ainsi que l’accès des TGV à cette dernière.
- le raccordement est situé sur les communes de Châtillon-le-Duc et de Chevroz permettra aux TGV venant de Mulhouse et se dirigeant vers Lyon d’accéder directement à la gare de Besançon Viotte, sans passer par la future gare.
