效益
纾缓交通挤塞，并改善附近社区环境，包括绿化及景观、重置公共设施、文化及保育。
纾缓交通挤塞
中九龙干线是一条快速替代道路。
现时跨越中九龙的东西主要道路，包括龙翔道、界限街、太子道西、亚皆老街、窝打老道、加士居道行车天桥以及漆咸道北等，于繁忙时间已接近或超出其容车量。交通挤塞令支路车辆难以汇入这些主要道路，使挤塞情况蔓延至周边地区。
中九龙干线作为一条快速替代道路，能够绕过繁忙的中九龙地区，大大缩短行车时间。通车后，由油麻地至九龙湾在繁忙时间的车程预计将从30分钟缩短至仅约5分钟。中九龙干线亦有助大幅减少现时挤塞的主要东西交通走廊的交通流量，从而纾缓交通挤塞。此外，黄大仙、何文田及九龙城等周边地区亦可受惠。
绿化及景观
中九龙干线位于油麻地的西面隧道出入口将建有面积约22,000平方米的园景平台，以美化附近环境。该平台将连接至广深港高速铁路（香港段）西九龙站的园景平台，为公众提供更多绿化和休憩空间。油麻地沿甘肃街部分公共设施因中九龙干线工程须重置，亦可利用腾出的空间待工程完成后进行绿化。
概念图（设计阶段）
油麻地园景平台
中九龙干线西面隧道出口上将建有一个由东至西长约250米，南至北长约270米的园景平台。园景平台将覆盖油麻地西工程建造的一段低于地面道路及丽翔道至欣翔道的一段海泓道，提供额外绿化空间。此园景平台亦会连接广深港高速铁路（香港段）西九龙站的园景平台，形成一条连接油麻地至广深港高速铁路（香港段）西九龙站的分层行人路线，并开放予公众人士作休憩处。
油麻地园景平台
中九龙干线西面隧道出口上将建有一个由东至西长约250米，南至北长约270米的园景平台。园景平台将覆盖油麻地西工程建造的一段低于地面道路及丽翔道至欣翔道的一段海泓道，提供额外绿化空间。此园景平台亦会连接广深港高速铁路（香港段）西九龙站的园景平台，形成一条连接油麻地至广深港高速铁路（香港段）西九龙站的分层行人路线，并开放予公众人士作休憩处。
重置公共设施
中九龙干线工程沿线数个公共设施需要重置，以配合工程。
油麻地警署
为方便市民，旧油麻地警署旧翼内的报案中心仍维持运作。
油麻地玉器小贩市场
油麻地公共图书馆
油麻地公共图书馆及油麻地玉器小贩市场亦已迁往梁显利油麻地小区中心以南的一个临时建筑物。
油麻地母婴健康院
卫生署在油麻地分科诊疗所提供的设施，包括皮肤科诊所和美沙酮戒毒诊所已在毗邻的油麻地赛马会分科诊所重置。
母婴健康院已于友翔道临时重置，并已于2020年第2季开始运作。
文化及保育
中九龙干线工程涉及区内一些具保育价值及特色的地点，工程团队将尽力保留受影响的文物和特色地标。
保育旧油麻地警署
旧油麻地警署获评为二级历史建筑物。中九龙干线的隧道走线设计会完全避开警署旧翼，而新翼则透过托底加固工程完整保留。
庙街夜市
由于隧道走线会经过油麻地停车场大厦，因此需要将大厦拆卸以配合工程。施工期间，沿庙街和上海街的大厦外围会设置有盖围板及行人路，以确保行人安全及避免影响夜市活动。
九龙城客轮码头及九龙城汽车渡轮码头
位于土瓜湾海滨的「九龙城客轮码头」及「九龙城汽车渡轮码头 (即海上部分)」邻近中九龙干线–启德西工程工地。承建商已按照施工合约要求采取适当缓解措施，以监察并确保有关建筑物不受隧道工程影响，包括于第二期临时填海及海底隧道工程期间设置临时浮台，维持码头正常运作。
工程团队已按相关部门提供的指引，为中九龙干线工程进行文化遗产影响评估。评估结果显示在采取适当的缓解措施后，中九龙干线于建造期间及运作阶段，均不会对有关建筑物造成不可缓解的影响。
环保措施
环境保护署于2013年7月批准中九龙干线的环境影响评估报告，并于2013年8月批出环境许可证。 中九龙干线大部份路段由隧道构成，有助减少中九龙区地面道路的车辆流量，并缩短来往九龙东西的行车时间。中九龙干线有助减少车辆引致的空气污染和噪音滋扰，提高中九龙区居民的生活质素。
中九龙干线工程将于油麻地、何文田及启德发展区兴建三座通风大楼，并于大楼内安装空气净化系统，去除隧道排气内最少八成的二氧化氮及可吸入悬浮粒子。此外，中九龙干线主要由隧道组成，加上其作为快速替代道路的功能，可大大减少地面道路的车流量及交通挤塞，从而减少车辆引致的空气污染和噪音滋扰，达致整体环境的改善。
中九龙干线主要由隧道组成，通车后将大大纾缓现时来往九龙东西地面道路交通挤塞情况，从而减少地面车辆带来的噪音滋扰。
此外，工程还包括在工务工程计划875TH号「加士居道天桥隔音罩」下，在油麻地天主教小学对出的一段加士居道天桥建造长约40米的密封式隔音罩（设垂直开口），及于骏发花园第1座和第5座对出建造一段长约100米的密封式隔音罩。连同中九龙干线主要工程原有的隔音罩，由弥敦道至在油麻地天主教小学对出的一段加士居道天桥将设置隔音罩，纾缓交通噪音对附近居民的影响。
中九龙干线工程于规划、设计及施工期间一直致力减低对环境的影响及改善环境质素，其中启德行政大楼项目已参与香港绿色建筑议会「绿建环评新建建筑2.0版」评估，目标于能源使用、健康、综合设计与建造管理、可持续发展、用材及废物管理、用水、创新等指定范畴达到75分以上，以获得铂金等级认证。项目已于2023年8月获得由香港绿色建筑议会颁授「绿建环评新建建筑2.0版」暂定评估的铂金级认证。
启德行政大楼及通风大楼建造工程将应用预制组件技术，并尽量使用可持续森林产品、循环再造及区域内物料、绿色产品，以及无破坏臭氧物质的物料。规划及设计时亦积极考虑利用可再生能源、自然光照明和雨水灌溉绿化地带等的可能性，以减少电力和水资源消耗。