I treni in servizio sulla linea FM1 partono dalla stazione di Bari Centrale della Ferrotramviaria, attigua all'omonima stazione FS, e percorrono il primo tratto della linea per Barletta, toccando le fermate urbane di Quintino Sella, Brigata Bari e Francesco Crispi; tale tratto è a binario unico.
Alla stazione di Fesca-San Girolamo ha inizio la tratta di nuova costruzione, in viadotto e a doppio binario; dopo la fermata di Tesoro, posta sul viadotto, la linea scende al piano di campagna e si interra, toccando le fermate sotterranee di Cittadella della Polizia e San Gabriele, fino alla stazione capolinea di Ospedale San Paolo. Alla fine del 2013 sono iniziati i lavori di prolungamento del servizio metropolitano alla fermata Cecilia, operativa dal 4 luglio 2017 e alla successiva fermata Viale delle Regioni, in fase di costruzione.
La lunghezza totale della linea FM1 è di 9,286 km. Il servizio prevede un treno ogni 40 minuti. Sono utilizzati gli elettrotreni ELT 200 (tipo Alstom Coradia), gli unici in grado di servire le stazioni della nuova tratta, caratterizzate da marciapiedi alti.