全线16对动车
运行方案显示，贵广客运专线正式通车后，全线基本运行图安排16对，其中广州南至贵阳（北）间开行10对动车组，运行时间在5至6个小时。贵阳北至南宁间开行2对动车组，贵阳北至桂林北间开行2对动车组，贵阳北至都匀间开行2对动车组。
时刻表显示，从贵阳（北）至广州南的动车组从7:00至18:00，基本上每小时开行1班。而由于停靠的站点不同，该10对动车全线运行的时间并不完全相同，最短的一对为D2809/D2818次，全程仅停靠贵阳、桂林北、肇庆东和广州南4个站，运行时间为4小时52分。
未来或4小时直达
据介绍，贵广全线全长857公里，有21个客运站，分别为贵阳北、贵阳、龙里北、昌明、都匀东、三都、榕江、从江、三江、五通、桂林北（非正线上）、阳朔、恭城、钟山西、贺州、怀集、广宁、肇庆东、三水南、佛山西、广州南。按照设计时速250公里计算，全线运行时间为3个半小时。“但是实际运行的时候，肯定不能全程达到250公里/小时。”
在调试期间，CRH380A型试验动车在从江至榕江区间曾跑出过时速343公里的最高纪录。所以线路经过一两年的运行后，有可能根据线路的稳定状况而改用速度更快的CRH380A型动车组，这有可能让贵阳到广州真正实现4小时直达。
