Die Elbmarschbahn kann von Winsen/Luhe Süd aus nur über eine Spitzkehre im Bereich des ehemaligen Kleinbahnhofes erreicht werden. Die Strecke verläuft in einem weiten Linksbogen durch das Stadtgebiet von Winsen, um nach etwa zwei Kilometern am Haltepunkt Winsen Nord auf die Landstrasse 217 zu treffen. Ab hier verläuft sie etwa eine Kilometer strassenparallel und anschließend nach einem leichten Rechtsbogen am Ende 2009 geschlossenen Furnierwerk Winsen vorbei, welches zuvor regelmäßig mit Stammholz beliefert wurde. Nach einem weiteren Kilometer folgt die, neben dem Endpunkt Niedermarschacht, bedeutenste Betriebsstelle Tönnhausen Umschlagstelle. Dort werden jedes Jahr ab Frühsommer regelmäßig Kalizüge entladen. Bei Kilometer 4,3 folgt der Haltepunkt Nettelberg. Direkt im Anschluß wird der Ilmenau Kanal mit einer großen Stahlfachwerkbrücke überquert. Diese wurde früher auch von Kraftfahrzeugen benutzt, bis im Dezember 1968 diese eine eigene Stahlbetonbrücke bekamen. Anschließend schwenkt die Strecke mit einer Rechtskurve nach Osten, um dann parallel zum Ilmenaukanal in sehr ländlicher Umgebung unterhalb des Deiches die Orte Tönnhausen und Mover zu passieren, welche früher auch mit einem Ladegleis ausgestattet waren. Hinter Mover folgt die Bahnstrecke einem linksbogen des Kanal und führt dann bei Fahrenholz auf die Deichkrone, um die Neetze zu überqueren. Hier liegt auch der örtliche Haltepunkt. Früher gab dort ebenfalls eine Umschlagstelle, die man auf eine etwas tiefer gelegenen Fläche direkt am Kanal noch erahnen kann. Diese wurde jedoch durch die Erweiterung der Anlagen in Tönnhausen Mitte des Jahres 1968 aufgegeben. Weiter geht es in östlicher Richtung bis Oldershausen. Hier besitzt der Landhandel Peters (heute: Raiffeisen Warengenossenschaft Elbe-Ostheide eG) ein Anschlussgleis, welches jedoch nicht mehr bedient wird. Dort wendet sich die Strecke dann nach Norden. Im diesem Bogen wird auch die Bundesstrasse 404 unterquert. Durch die Elbmarsch geht es dann schnurgerade zum Haltepunkt Eichholz. Nach dem Eichholz durchfahren wurde folgt noch eine leichte Rechtskurve und anschließend die Haltestelle Niedermarschacht Achterdeich. Diese Betriebstelle wurde erst 1997 "gegründet", da bei der kurz dahinter liegenden Firma Bruno Bock das Transportvolumen größer wurde und auch die Entladeanlagen erweitert wurden. Diese befinden sich direkt auf dem ehemaligen Streckengleis. Der eigentliche Bahnhof von Niedermarschacht, welcher etwa einen Kilometer hinter der Firma Bock liegt, kann seit der Erweiterung nicht mehr erreicht werden. Die Gleise wurden 1997 bis zur Verladeanlage rückgebaut. Auch hier besaß der Landhandel Peters ein Anschlussgleis, welches ebenfalls nicht mehr bedient wird.