Генеральным проектом метрополитена предусмотрена сеть из трёх линий, формирующая в центре города треугольник. На линиях предполагается 32 станции.

Первая линия

Завершается строительство последнего пускового участка (протяжённость 4,28 км, эксплуатационная длина 4,19 км— станции «Чкаловская» и «Ботаническая». Сроки ввода участка в строй многократно переносились из-за сложностей с финансированием из федерального и областного бюджетов. Планировалось, что обе эти станции будут открыты одновременно, но в сентябре-октябре 2011 года стало понятно, что «Чкаловская» будет открыта позже из-за недопоставки заводом «ЭЛЭС» частей эскалаторов. В результате, станция «Ботаническая» будет открыта 28 ноября 2011 года — специально к приезду Дмитрия Медведева, а станция «Чкаловская» будет сдана в феврале-марте 2012 года. После открытия «Ботанической» поезда будут следовать от «Геологической» до «Ботанической» без остановки на «Чкаловской». Окончательное завершение работ на этом участка, включая благоустройство прилегающих к станциям территорий и демонтаж вспомогательных объектов намечен на лето 2012 года.

Завершена проходка обоих тоннелей. Проходка правого (обратного) перегонного тоннеля от «Ботанической» до «Чкаловской», осуществить которую предполагалось с декабря 2008, началась 25 февраля 2010 и была завершена 20 апреля 2011 года. Проходка осуществлялась со средней скоростью около 6 метров в сутки. По данным на 27 мая 2011 на обеих станциях ведутся отделочные работы, закончен монтаж тяговых подстанций, ведётся строительство подземных переходов.

По данным городской администрации на май 2010, на завершение строительства этого участка требуется около 8 миллиардов рублей. В городском бюджете на 2010 год заложено 2 миллиарда 160 миллионов рублей (что составляет более 10 % расходной части бюджета). Кроме того, перед выборами в областную Думу лидер местного списка партии «Единая Россия» губернатор А. С. Мишарин обещал оказать помощь из областного бюджета в объёме 2 миллиардов рублей. Когда после выборов стало ясно, что областной бюджет не будет выделять деньги на метро, в апреле 2010 года администрации города удалось договориться с Уральским банком Сбербанка России о привлечении дополнительно кредита на 1,9 миллиарда рублей под 9 % годовых (с возможностью дальнейшего понижения ставки). Эти меры позволили вести работы в 2010 году по графику, обеспечивающему пуск в декабре 2011 года. На 2011 год запланировано финансирование и в городском и в областном бюджетах. Это не первый случай подобного сбоя финансирования. Обещанные в 2006 году партией «Единая Россия» 800 миллионов рублей тоже так и не были выделены.

После открытия «Чкаловской» и «Ботанической», протяжённость линии с 9 станциями составит 13,8 км, используемая длина — 12,7 км, предполагается увеличение пассажиропотока до 65 миллионов человек в год, что на 70 % больше текущего пассажиропотока.

Помимо открытия на ветке двух станций: «Ботанической» и «Чкаловской» выполнен задел под станцию «Бажовская» (которая должна находиться между станциями «Геологическая» и «Чкаловская»). Её строительство отложено на неопределённый срок. Кроме того, есть планы продления первой линии на юг до жилого района Уктус (станция «Уктусские горы») и продление на север в район Эльмаша. К концу 2011 будет сдана станция Ботаничиская.

Вторая линия

Строительство второй линии будет вестись по направлению с запада на восток Екатеринбурга. Окончательно её длина и количество станций постоянно пересматриваются, по данным на июнь 2011, планируется линия от станции «Верх-Исетская» до станции «Синие камни». Первым пусковым участком будет участок протяжённостью 4,5 км (9 км в однопутном исчислении), включающий в себя четыре станции: «Металлургическая», «Татищевская», «Уральских коммунаров», «Главный Проспект» («Площадь 1905 года»). Все они, кроме «Площади 1905 года», будут строиться открытым способом (то есть в котловане). Проходка тоннелепроходческим комплексом начнётся из района «ВИЗ-Правобережный» в сторону «Площади 1905 года». Для строительства планируется привлечь новый горнопроходческий комплекс и отказаться от использовавшегося ранее комплекса «ВИРТ».

Согласно заявлениям сити-менеджера Екатеринбурга Александра Якоба и замглавы администрации города Владимира Крицкого, первый пусковой участок (ВИЗ — центр) планируется запустить к 2018 году (то есть за 5—6 лет).

Станции «Татищевская» и «Уральских коммунаров» будут находиться вблизи Центрального стадиона, который, как ожидается, будет местом проведения матчей Чемпионата мира по футболу 2018. В районе станции «Татищевская» планируется узел пересадки на скоростной трамвай в направлении районов Академический и Сортировка.

Также до сих пор не определено, какая из станций станет пересадочной на проектируемую третью линию — «Театральная» или «Восточная».  Однако на новых схемах станция пересадки — «Восточная».

Третья линия

На дальнюю перспективу запланирована также третья линия с юго-запада на северо-восток города.

(Один из первых проектов. При нынешнем уровне финансирования строительство займет 600 лет).