全程行车时间约36.5小时，三亚站至上海南站的K512/1次旅客列车采用国内新型的25G型空调客车，列车编组18节，其中软卧1节、硬卧11节、硬座4节，行李车、餐车各1节，列车总定员1162人。列车单程运行时间约36.5小时，三亚站始发时间下午16：50，第三天清晨5：43到达上海南站；上海南站始发时间上午9：50，第三天晚上22：17到达三亚站。　　

途经站点(23个):列车经由海南西环线、粤海轮渡线、湛海线、黎湛线、河茂线、广茂线、京广线、沪昆线，沿途停靠三亚、东方、海口、徐闻、湛江西、茂名东、肇庆、佛山、广州、韶关、郴州、衡阳、株洲、萍乡、新余、鹰潭、上饶、衢州、金华西、诸暨、杭州东、嘉兴、上海南站等。