Dans le cadre du programme RER B Nord +, la mise en place d'installations permanentes de contre-sens (IPCS) entre Aulnay-sous-Bois et le terminus de Roissy 2 est prévue d'ici 2012. La création d'une troisième voie en gare du Parc des Expositions est également prévue, permettant de mieux dissocier les flux en cas d'incident d'exploitation, et de desservir le parc par des trains dédiés sans occuper les deux voies principales.
La desserte de la plateforme aéroportuaire, en développement constant, fait l'objet de plusieurs projets ferroviaires, dont l'amélioration de la ligne de Roissy proprement dite et la création d'un barreau de liaison entre les ligne D et B du RER. Deux autres projets ne devraient pas concerner directement la ligne : la création d'une ligne reliant Roissy à la Picardie, et le projet CDG Express, qui devrait emprunter une nouvelle infrastructure dédiée pour atteindre l'aéroport.
Le schéma directeur de la région Île-de-France, présenté par le Conseil régional, contient un projet concernant l'ouverture d'une nouvelle branche au nord de la ligne D du RER, dite barreau de Gonesse, et qui doit relier la gare de Villiers-le-Bel - Gonesse - Arnouville à la gare du Parc des Expositions, sur la ligne de Roissy, permettant la desserte directe par voie ferroviaire de l'aéroport Paris-Charles-de-Gaulle pour les habitants de l'est du Val-d'Oise, tout en desservant le triangle de Gonesse, pôle de développement économique dont l'aménagement sera prochainement fixé, et qui pourrait accueillir des milliers d'emploi. Ce projet, long de sept kilomètres et évalué à 250 millions d'euros, est prévu au Contrat de projets État-région 2007-2013, et a fait l'objet en 2008 du soutien du Président de la République ainsi que du Président du Conseil régional, qui évoque un début de chantier dès 2012.
Une partie de ce financement pourrait provenir du « Plan banlieue » approuvé par le Comité interministériel des villes du 20 juin 2008, puisque l'État s'est dit prêt à y financer, à hauteur de 220 millions d'euros, « au moins quatre projets spécifiques dont le Tramway T4 vers Clichy-Montfermeil, la tangentielle Nord, le tram-train Évry - Massy et la liaison RER D/RER B (Barreau de Gonesse) ».
Toutefois, le barreau de Gonesse semble n'être devenu depuis, pour le syndicat des transports d'Île-de-France (STIF), qu'une simple liaison en bus sur site propre, ce qui a provoqué la consternation des élus locaux de la communauté d'agglomération Val de France, qui ont voté le 18 décembre 2008 une motion demandant que « les études de faisabilité commencent dans les meilleurs délais » et « que le calendrier de réalisation de cette nouvelle infrastructure soit clairement et définitivement arrêté ».
La création d'une ligne de bus à haut niveau de service a été actée le 5 janvier 2010 lors du Comité de pilotage du « Plan espoir banlieues ». Le schéma de principe devrait être approuvé fin 2010 puis l'avant-projet en 2011. Les travaux pourraient débuter en 2012 pour une mise en service de la ligne en 2013.
Le barreau ferroviaire demeure officiellement en projet, à plus long terme, mais les élus de l'Est du Val-d'Oise ont pour crainte que le projet de ligne Roissy - Picardie n'absorbe les crédits dédiés aux transports en commun au détriment du barreau de Gonesse, ce qui les a poussés à se prononcer contre ce nouveau projet.
La liaison ferroviaire Roissy - Picardie, portée par Réseau ferré de France (RFF), mettrait le sud du département de l'Oise à vingt minutes de la zone aéroportuaire contre plus d'une heure aujourd'hui par voie ferrée.
En effet, en 2010, aucune liaison ferroviaire ne relie l'aéroport vers le nord du Val-d'Oise et la Picardie, imposant aux habitants un long détour via la gare de Paris-Nord, ou l'usage d'une desserte routière. Le projet prévoit en conséquence une ligne nouvelle de quelques kilomètres, créant un lien au nord de Roissy entre le réseau à grande vitesse (LGV Interconnexion Est) et le réseau classique (ligne Paris-Creil-Amiens) aux environs de Survilliers. Le coût de cette infrastructure est évalué à environ 250 millions d'euros, avec une mise en service prévue vers 2020. Cette nouvelle ligne ne devrait posséder aucun raccordement avec la ligne de Roissy.
En décembre 2009, il a été annoncé qu'un débat public devrait être organisé entre avril et juillet 2010 .
La création d'une desserte aéroportuaire spécifique, CDG Express, est également en projet, bien que son aboutissement soit devenu très incertain. Cette liaison ferroviaire devrait relier, sans arrêt intermédiaire, la gare de l'Est à Paris et l'aéroport Charles-de-Gaulle. Les trains emprunteraient une ligne nouvelle se débranchant de la ligne La Plaine - Hirson, et n'utiliseraient pas la ligne de Roissy, qui resterait dédiée au RER B devenu exclusivement omnibus.
Ce projet est justifié, selon le gouvernement, par la médiocre prestation du RER B et l'existence de services de transport rapides dans les aéroports concurrents (Londres dispose d'une prestation ferroviaire dédiée pour ses trois aéroports, à un tarif toutefois élevé). L'objectif est de fournir une alternative aux passagers qui boudent le RER (19 % de part modale) et qui se retrouvent dans des taxis ou des bus bloqués dans les bouchons de l'autoroute A1 ou de l'autoroute A3. La ligne vise en particulier une clientèle d'hommes d'affaires. Gérée par un prestataire privé, son tarif serait élevé et non accessible avec les abonnements franciliens habituels.
Le contrat de projet État-Région Picardie 2007-2013 a planifié une étude visant à l'« Amélioration de l’accès de l’Aisne à Roissy-CDG et au réseau TGV ». L’objectif est d’établir un lien ferroviaire entre Laon, Soissons, Crépy-en-Valois et la plate-forme de Roissy-Charles de Gaulle, via un racordement à la ligne La Plaine - Hirson qui passe à environ 6 km au sud-est du terminus actuel de la ligne RER.