Die Versorgung der Züge mit Strom muss jederzeit gewährleistet sein. Die Bahnstromversorgungsanlagen sorgen dafür, dass die elektrische Energie von den Kraftwerken über Hochspannungsleitungen bis zu den Lokomotiven gelangt. Das Bahnstromnetz wird im Unterschied zum normalen Stromnetz, welches mit 50 Hz arbeitet, in Österreich, der Schweiz und Deutschland mit Wechselspannung mit einer Frequenz von 16,7 Hz betrieben.

In den drei Unterwerken Fritzens, Münster und Wörgl wird die 110.000 Volt Hochspannung der Übertragungsnetze der ÖBB auf die Nennspannung der Lokomotiven von 15.000 Volt transformiert. Die drei Unterwerke versorgen sowohl die Neubaustrecke als auch die Bestandsstrecke mit Strom. Die Unterwerke in Fritzens und Wörgl bestehen bereits und werden für die Anforderungen der Neubaustrecke adaptiert. Das Unterwerk Münster wird neu gebaut.

Der Fahrdraht als wesentlicher Teil der Oberleitungsanlage überträgt die elektrische Energie von den Unterwerken bis zu den Stromabnehmern der Lokomotiven.

Um den sicheren Kontakt zwischen Fahrdraht und Stromabnehmer auch im Hochgeschwindigkeitsbereich gewährleisten zu können, wird die Unterinntalbahn mit einer speziellen Oberleitungsanlage ausgerüstet. Durch diese besondere Konstruktion wird der Verschleiß am Fahrdraht und am Stromabnehmer minimiert.