Le SITCAT prévoit la réalisation d'une seconde ligne de tramway qui relierait la gare TGV de Saint-Pierre des Corps au CHU Trousseau, sur la commune de Chambray-lès-Tours. Si les études n'en sont encore qu'à un stade préliminaire, un tracé de principe a déjà été retenu et permet d'avoir une bonne idée générale du projet.
La ligne débuterait devant la gare de Saint-Pierre, puis rejoindrait la place de la mairie et le quartier de la Rabâterie. Elle obliquerait ensuite vers l'est pour pouvoir remonter le boulevard Jean Jaurès, et ensuite repartir en direction de Tours par les rues Blanqui et Bonnin (la réalisation de cette dernière à la fin des années 90 ayant intégré un couloir actuellement non utilisé pour les TCSP).
Le tramway emprunterait ensuite le boulevard Heurteloup, passerait devant la gare, et offrirait une correspondance avec la ligne 1 à Jean Jaurès. Il descendrait ensuite l'avenue de Grammont, s'échangerait une nouvelle fois avec la ligne 1 à Charcot et franchirait le Cher. Le parking-relais du Lac et les Fontaines seraient ensuite desservis, puis le tramway partirait à l'assaut du côteau de Grandmont pour rejoindre le quartier de Montjoyeux et desservir le lycée et la faculté des sciences. Il rejoindrait ensuite par une voie nouvelle la D943, franchirait l'A10 et effectuerait son terminus à l'hôpital Trousseau.
Tracé indicatifSi l'on suit ce tracé la ligne 2 aurait une longueur d'environ 11,4 kilomètres... Le nombre de stations n'est bien sûr pas encore connu. On peut toutefois l'estimer à entre 20 et 25. Un second centre de maintenance pourrait éventuellement être construit. La ligne 2 pourrait à long terme être prolongée au sud vers le centre de Chambray-lès-Tours, le centre commercial Chambray 2 et le Pôle Clinique Sud. La mise en service de cette seconde ligne devrait vraisemblablement intervenir à la fin de la décennie 2010. Sa réalisation sera peut-être phasée en plusieurs tronçons. L'alimentation par le sol devrait, comme pour la ligne 1, être retenue pour les abord de la place Jean Jaurès, ainsi, qui sait ?, pour l'Avenue de Grammont.