El inicio de la tramitación del trazado entre Cáceres y Mérida se remonta al 18 de marzo del 2002, cuando la Dirección General de Calidad y Evaluación Ambiental (DGCyEA) del Ministerio de Medio Ambiente recibió la memoria-resumen procedente de la Dirección General de Ferrocarriles del Ministerio de Fomento.

A continuación se inicia el trámite de consultas previas y, una vez transcurrido el plazo, el 10 de julio del 2002 la Dirección General de Calidad y Evaluación Ambiental trasladó a la Dirección General de Ferrocarriles las respuestas a las consultas efectuadas.

El inicio del trámite de información pública del estudio informativo y estudio de impacto ambiental se publicó en el Boletín Oficial del Estado (BOE) el 18 de enero del 2003. El 2 de diciembre de ese año entra en la Dirección General de Calidad y Evaluación Ambiental el escrito de notificación procedente de la Dirección General de Ferrocarriles, que contiene las alegaciones de doce organismos respecto al estudio de impacto ambiental.

La DGCyEA solicita el 16 de mayo del 2005 a la Dirección de Ferrocarriles información complementaria al estudio de impacto ambiental, que llega con fecha del 25 de octubre de ese año. Los informes de la Junta de Extremadura se reciben en la DGCyEA el 28 de febrero, 17 de marzo y 4 de abril del año 2006.

Con fecha 24 de febrero, la Dirección General de Ferrocarriles envía un escrito en el que considera necesario acotar el alcance de la Declaración de Impacto Ambiental de modo que comprenda la línea entre los puntos kilométricos 4 y 45, señalando que para la conexión con Mérida se está elaborando un nuevo estudio de alternativas y uno nuevo de impacto ambiental.