Im Rahmen der Vorplanung werden Baugrunduntersuchungen durchgeführt, um eine Aussage über die Beschaffenheit des Bodens treffen zu können und um die richtige Wahl der Gründungen für Brücken und Bahnsteige zu treffen. Dafür kommen unterschiedliche Bohrverfahren zum Einsatz. Es erfolgen Sondierungen, die mit kleinerem Gerät durchgeführt werden, in eine Tiefe von 8-12 m Bohren haben; Diese Arbeiten dauern in der Regel nur wenige Stunden. An anderen Stellen werden Bohrungen bis zu 25 m Tiefe durchgeführt, hier beläuft sich der Zeitaufwand für die Arbeiten auf ungefähr eine Woche pro Bohrung. Des Weiteren sind auch Kenntnisse über die Grundwasserstände erforderlich. Für diesen Zweckwurden Grundwassermessstellen installiert, über die die Entwicklung des Grundwasserstandes über circa eineinhalb Jahre beobachtet wird. 

Neben Kenntnissen über den Grundwasserstand der Bodenschichtung gehören zu Baugrunderkundungen auch Dichtemessungen des Bodens. Diese werden mit einem speziellen Gerät durchgeführt. Um den Boden und vor allem darin lebende Tiere zu schützen, werden im Waldbereich Lastverteilplatten unter das Dichtemessgerät gelegt, da dieses ein Gewicht von ca. 16 Tonnen hat. 

Die Baugrunduntersuchungen entlang der Trasse der Potsdamer Stammbahn sind in vollem Gange, seit Ende 2025 finden Untersuchungen statt. Begonnen wurde im Bereich Griebnitzsee, von wo aus sich stadteinwärts voran gearbeitet wird.