Rataosa Lahti–Luumäki (120 km) on vilkas henkilö- ja tavaraliikenteen rataosa, jota käyttää valtaosa itäisen Suomen raideliikenteestä. Rataosa on kaksiraiteinen.
Rataosa kuuluu TEN-liikenneverkkoon sekä Pohjolan Kolmioon. Rataosan kehittäminen on osa itäisen Suomen raideliikenteen kehittämistä, jota on edeltänyt Keravan ja Lahden välisen oikoradan rakentaminen vuosina 2002–2006.
Rataosa kuuluu Helsingin ja Pietarin väliseen nopeaan ratayhteyteen, joka avattiin joulukuussa 2010.