Die Bahnhöfe Schliersee und Bayrischzell befinden sich im Regionalbereich Süd, Regionalnetze Karwendel. Der Kopfbahnhof Schliersee bildet den Endpunkt der Strecke 5620 Holzkirchen–Schliersee, die als Hauptbahn betrieben wird. Außerdem beginnt im Bahnhof Schliersee die Strecke 5621 Schliersee–Bayrischzell, die als Nebenbahn betrieben wird. Den Endpunkt der Strecke 5621 bildet der Kopfbahnhof Bayrischzell. Sowohl die Strecke 5620 als auch die Strecke 5621 sind bislang nicht elektrifiziert und gehören nicht zum TEN-Netz.

Der Bahnhof Schliersee umfasst drei Gleise, von denen die Gleise 2 und 3 über einen Zungenbahnsteig für den Personenverkehr genutzt werden können. Gleis 1 verfügt auf der bahnlinken Seite ebenfalls über einen Bahnsteig, der jedoch betrieblich nicht genutzt wird. In diesem Gleis werden Fahrzeuge abgestellt.

Um von Holzkirchen kommend in Richtung Bayrischzell weiterfahren zu können, muss auf Gleis 2 oder 3 ein Fahrtrichtungswechsel durchgeführt werden. Ein direkter Übergang von Strecke 5620 auf Strecke 5621 und umgekehrt ist nicht möglich. Die als Kopfbahnhof ausgebildete Betriebsstelle ragt weit in die innerstädtische Bebauung hinein. Auf der nördlichen Seite schließt die Bebauung direkt an den Bahnhof an. Südlich von Gleis 3 befindet sich ein größeres P+R-Areal.

Der Bahnhof Bayrischzell umfasst vier Gleise, von denen die Gleise 1 bis 3 für den Personenverkehr genutzt werden können. Der Zungenbahnsteig zwischen den Gleisen 2 und 3 ist über den Querbahnsteig an den Hausbahnsteig an Gleis 1 sowie an das Umfeld angebunden.

Bei Gleis 4 handelt es sich um ein Nebengleis, das keiner regelmäßigen Nutzung unterliegt. Bei Bedarf erfolgt hier z. B. die Abstellung von gleisgebundenen Baumaschinen. Die als Kopfbahnhof ausgebildete Betriebsstelle befindet sich etwa in der Ortsmitte. Südlich der Gleisanlagen befinden sich ein größeres P+R-Areal sowie das ehemalige Empfangsgebäude.

Im Rahmen des Projekts „Neubau ESTW-R Schliersee und Bayrischzell“ sind folgende zu überwachende Maßnahmen geplant:

• Baubegleitender Kabeltiefbau in den Bahnhöfen Schliersee und Bayrischzell
• Errichtung von Modulgebäuden (2 Stück) neben den BÜ bei km 24,055 auf der Strecke 5620 und km 16,404 auf der Strecke 5621
• LST-Montagearbeiten zur Errichtung der ESTW, einschließlich Innen- und Außenanlagen (Bedienplatz in Weilheim)
• Rückbau der abgängigen Altanlagen (LST und 50-Hz-Anlagen)
• Erneuerung von BÜ-Anlagen in signal- und bautechnischer Hinsicht auf der Strecke 5620 bei km 18,251, 23,554 und 24,055 sowie auf der Strecke 5621 bei km 4,897 und 16,404
• Rückbau von BÜ-Anlagen in signal- und bautechnischer Hinsicht auf der Strecke 5620 bei km 18,533 und 19,193
• Neubau von Stromversorgungsanlagen und Weichenheizungen in den Bahnhöfen Schliersee und Bayrischzell