Die einzelnen Abschnitte der Strecke unterscheiden sich sehr stark voneinander. Topographie und Dichte der Bebauung verlangen nach unterschiedlichen vielen Kunstbauten oder Bahnübergängen.
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Nachdem Schongau verlassen wurde, zieht sich die Strecke zuerst am Seitenhang des Peitinger Schloßberges oberhalb der alten Bundesstraße aufwärts bis zum Bahnübergang "Loamer Stichl" um dann das Lexe-Filz auf einem Damm zu queren. Herausragendes Bauwerk ist die Lechbrücke in Schongau, die im Sommer 2001 vollständig erneuert wurde
Anschließend wird Peiting zuerst von Nord nach Süd durchquert, bevor die Strecke dann Richtung Osten in den Bahnhof Peiting Ost mündet. Durch die Lage mitten im Ort werden hier auf kurzem Weg vier Bahnübergänge gequert.
Aus dem Bahnhof Peiting Ost geht es zuerst in einer Steigung rund um den Bühlach. Danach wird auf einem Damm das Weitfilz durchquert, bevor die Strecke an der Einöde "Winterleiten" vorbei in einem Einschnitt wieder fallend dem Hp Hohenpeißenberg nähert. In der Linkskurve hinter dem Peiting Ortsteil Winterleiten wird mit 745 m über NN der höchste Punkt der Strecke erreicht. Der Hp Hohenpeißenberg liegt mit 722 m bereits wieder deutlich tiefer.
In einer langgestrecken Rechtskurve geht es in das Waldgebiet Schendrich, das der Zug bis hinter dem Weiler Hohenwarth nicht mehr verlässt. Die Strecke befindet sich dabei teils auf Dämmen, meist jedoch direkt am nach Süden steil abfallenden Berghang. Nachdem bei Hohenwart in einem Einschnitt die B 472 unterquert wurde, öffnet sich das Peißenberger Tal. Im steilsten Abschnitt der Strecke fällt die Strecke nun am Hang oberhalb des ehemaligen Bergwerkes zum Bf Peißenberg. Dabei wird noch das tief eingeschnittene Tal des Wörtersbach auf einer höheren Brücke überquert.
Unmittelbar hinter dem Bf Peißenberg beginnt die Strecke, auf einem Damm gelegen, wieder zu steigen und verläßt nach einem kurzen Einschnitt beim Bahnübergang "Forster Straße" die Bebauung. Nach einer langen Rechtskurve wird der Hp Peißenberg Nord erreicht.
Jetzt wieder fallend führt die Strecke am Hang oberhalb von Oderding in nördlicher Richtung bis auf die Höhe des Weilers Grasla. Danach wendet sie sich nach Osten und führt auf einem Damm in Richtung Weilheim, das es nach Überquerung der Ammer erreicht. In einer langen Linkskurve erreicht die Strecke beim Bahnübergang "Geistbühelstraße" die Strecke aus Richtung Murnau. Beide Strecken laufen von dort aus parallel in den Weilheimer Bahnhof. Markantestes Bauwerk ist die große Ammerbrücke.
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