Avant la construction, on a effectué une étude d'impact avec tout le sérieux voulu et, conformément au principe : « axer toutes les activités sur la prévention et donner la priorité à la protection », on a pris toutes les mesures possibles pour protéger l'environnement et mener à bien les travaux écologiques au cours de tous les processus de la construction.

1. Protection de la couverture végétale

En vue de protéger le régime original de la couverture végétale du plateau du Qinghai-Tibet, les constructeurs ont planifié les voies de transport et le terrain du chantier, les lieux de prise et de rejet de terre, et le campement ; délimité rigoureusement le domaine du chantier et fixé le nombre des travailleurs afin de ne pas empiéter sur la couverture végétale au dehors du chantier. Dans les limites du chantier, tout herbage est enlevé pour être conservé ailleurs et replanté après l'achèvement des travaux. Dans l'espace au sud des monts Kunlun, où les conditions naturelles le permettent, on sème les semences des herbes locales ou transplante des herbes.

2. Protection des réserves naturelles et des animaux sauvages rares ou menacés de s'éteindre

En étudiant le tracé du chemin de fer à travers les réserves naturelles de Huhxil, de la rivière Chuma'er et de Suojia, les ingénieurs ont comparé plusieurs projets et ont opté pour celui qui limite les activités humaines dans une certaine marge du tracé afin de réduire la perturbation de l'environnement. Pour protéger la réserve naturelle des grues à col noir, le projet de Yangbajin du tracé du chemin de fer au Tibet a été adopté afin de la contourner. Des passages pour animaux sauvages ont été aménagés après avoir étudié leurs habitudes de vie et la loi de leur migration. Des passages du bétail et des piétons ont aussi été construits.

3. Protection de l'écosystème des lacs et des terres humides

Pour empêcher les assises du chemin de fer d'entraver le ruissellement des eaux et les terrains de prise de terre et de rejet de déchets d'occuper les terres humides, on a comparé plusieurs projets relatifs au positionnement du tracé et au choix de terrains en question afin de contourner les terres humides autant que possible. Au cas où il est impossible de les contourner, on a comparé les projets de route et de pont, et s'est efforcé d'opter pour le projet de pont. Par ailleurs, les constructeurs ont accru le nombre de ponceaux dans les sections concernées afin d'empêcher les assises du chemin de fer de couper et d'entraver les flux de surface et d'assurer ainsi l'approvisionnement en eau des terres humides et d'éviter leur dépérissement.

4. Protection de l'environnement du pergélisol et du paysage naturel

Au cours de la construction du chemin de fer, les terrains de prise de terre destinés aux travaux de remblai sont concentrés, et aussi loin que possible du chemin de fer, de même que les réceptacles des déchets solides. L'ancienne couverture végétale doit être restaurée. Quant aux travaux d'excavation, les assises du chemin de fer doivent reposer sur un matériel isolant thermique spécial et être remblayées de terre non gelée, afin de ne pas affecter la limite supérieure du pergélisol ni de porter atteinte aux assises, et d'assurer ainsi la stabilité du pergélisol le long du chemin de fer.

5. Protection de l'environnement longeant la voie ferrée

Installer le minimum de gares sur le haut plateau afin de réduire l'effet polluant des gares sur l'environnement. Les gares obligatoires doivent être munies du dispositif d'épuration des eaux usées, et les eaux ménagères seront traitées de manière qu'elles répondent aux critères d'Etat et puissent arroser les plantes des gares, sans être rejetées dans les plans d'eau de surface. Les énergies solaire et éolienne sont les sources d'énergie de priorité des gares. Les ordures ménagères produites au cours de la construction et du fonctionnement du chemin de fer seront collectées et envoyées à la décharge publique de la ville en aval.