Jernbanen over Øresundsforbindelsen kan håndtere trafikken frem til år 2100. Men det kræver store investeringer på begge sider af broen at udnytte kapaciteten fuldt ud. I første etape, frem mod 2035-2040, tredobles kapaciteten for passager- og godstogstransport over Øresund gennem otte investeringer, der allerede er besluttet, og hvis der købes nye dobbeltdækker-Øresundstog vil situationen være optimal. For at firedoble jernbanekapaciteten i et scenarie frem mod 2050-2100 skal der bygges en firesporet jernbane helt ud til broanlægget, og på dansk side betyder det også, at der skal bygges en ny separat tosporet sænketunnel til godstog ved siden af den nuværende mellem Peberholm og Lufthavnen. Det skriver konsulentfirmaet Sweco i en ny rapport til Øresundsbro Konsortiet.
Mens Øresundsforbindelsen har tilstrækkelig kapacitet til vejtrafik i en overskuelig fremtid, er der ifølge Sweco behov for tiltag på begge sider af brostrækningen for at øge kapaciteten til jernbanen og udnytte investeringen i Øresundsbroen bedre. I rapporten peger Sweco på, at det frem mod år 2100 er muligt at øge jernbanekapaciteten over Øresund i en sådan grad, at det snarere er resten af jernbanesystemet i Danmark og Sydsverige, der sætter grænsen for kapaciteten.
Der er i øjeblikket otte planlagte udvidelser på begge sider af broen, hvilket vil resultere i en tredobling af jernbanekapaciteten over Øresundsforbindelsen. Disse spænder fra en udvidelse af Københavns Lufthavns Station, et overhalingsspor på Kalvebod og Øresundsperronerne på Københavns Syd (tidligere kendt som Ny Ellebjerg Station) til en udvidelse af Malmö Centralstation, dobbeltspor mellem Malmö C og Øvre Östervärn samt forlængede omfartsveje ved Svågertorp. Derudover skal godsbanegården i Malmø udvides for at kunne håndtere længere godstog. Ifølge Sweco vil disse investeringer betyde en tredobling af kapaciteten for passager- og godstransport med jernbane over Øresundsforbindelsen frem til 2035-2040. For at optimere passagerkapaciteten mener Sweco, at der er behov for nye dobbeltdækker-Øresundstog og at fjerntog fra Stockholm og Göteborg tilbydes plads på Københavns Hovedbanegård.
Med disse investeringer kan rejser med Øresundstoget over broen øges med 200 pct. og godstransporten med 300 pct, ifølge Sweco.
For at firedoble kapaciteten for passager- og godstransport over Øresund i et scenarie for 2050-2100 mener Sweco, at der er behov for en firesporet jernbane for at kunne skifte op til selve broen. På dansk side betyder det, ud over to ekstra jernbanespor på den kunstige ø Peberholm, at der skal bygges en ny separat sænketunnel med to jernbanespor mellem Peberholm og Lufthavnen til en anslået pris på mellem 12 og 15 mia. kroner. Derefter skal jernbanen udvides fra to til fire jernbanespor mellem Kastrup og Kalvebod i København, mens kapaciteten i København H skal øges yderligere. På svensk side foreslås en større investering i en ny ydre godslinje uden for Malmø og Lund.