近几年随着城市建设的不断发展以及城市规划的调整，工程沿线的部分环境发生了变化。为此地铁5号线工程设计方案有所调整，包括部分区段线路走向调整，车站位置、车站平面布局调整。目前，有关部门已经委托环境影响评价中心对地下铁道5号线工程方案调整进行环境影响补充报告。

天津作为拥有1000万以上人口的特大城市，交通需求巨大，发展公共交通，适度控制私人交通工具，无疑是一项基本的交通政策。目前天津市居民出行采用自行车的比例超过50%。巨大的自行车流量使主要道路机非混行严重，路网整体效益难以发挥。根据市交通发展战略，本市将形成以常规公交为主体，轨道交通为骨干的多元化、安全、方便、快捷的综合客运交通体系。

据预测，设计初期(2016年)、近期(2023年)、远期(2038年)，中心城区每日将约有400、600、800万人次的客流需要公共交通工具进行运输，如此巨大的城市客运量仅靠常规公交是难以解决的，发展大运量的城市快速轨道交通已迫在眉睫。
调整后线路:调整后线路北起北辰区双街，南至西青区梨园头。正线全长34.831km，其中地面线0.355km，过渡段0.26km，地下线34.216km。共设28座车站，其中地下站27座，地面站1座；设双街车辆基地一处；控制中心1座，主变电所2座。

调整后线路具体走向：线路起自北辰区外环线以北的永定新河北岸，设双街停车场及起点站——双街站。线路下穿外环线后沿规划淮东路、均富道过新开河，沿群芳路、靖江路、东风立交桥至海河，绕奉化桥两侧过海河至奉化道、广东路，穿越天津乐园，沿宾水道过卫津河、卫津南路至体育中心，然后沿凌宾路向南过红旗南路(中环线)、四化河，经昌凌路，过丰产河、外环线至梨园头车辆段。