Ein wichtiger Meilenstein in der Planung der Anbindung des Ludwigshöhviertels war die Ermittlung der Vorzugsvariante, die Anfang 2021 vom Magistrat der Wissenschaftsstadt Darmstadt und von der Stadtverordnetenversammlung der Wissenschaftsstadt Darmstadt mehrheitlich beschlossen wurde.
Neben zahlreichen Varianten und Untervarianten, inklusive unterschiedlichen Streckenführungen, wurde schlussendlich zwei Varianten gegeneinander abgewogen. Eine Variante mit Wendeanlage an der heutigen Haltestelle „Marienhöhe“ (zukünftig „Cooperstraße“) an der Heidelberger Straße und ein Entfall der bestehenden Wendeanlage an der Haltestelle „Lichtenbergschule“ mit dem Abbruch der bestehenden Wendeanlage an der Lichtenbergschule und erweitertem Neubau an gleicher Stelle verglichen. An der Heidelberger Straße sollte bei der Vorzugsvariante ein Gleisdreieck entstehen. Beide Varianten wurden sowohl technisch als auch auf die zentralen Kriterien Umwelt, Betrieb, Kosten, Nahmobilität und Stadtentwicklung hin untersucht. Im Ergebnis wurde die Variante mit Wendeschleife in der Ludwigshöhstraße als Vorzugsvariante beschlossen, da sie aufgrund des geringeren Eingriffs in den Baumbestand aus Umweltsicht besser ist. Die verkehrlich-betrieblich vorzugswürdige Variante 1 mit Wendeschleife an der Heidelberger Straße wurde nicht weiterverfolgt.
Mit der abgeschlossenen Variantenbetrachtung erreichte das Projekt die Entwurfs- und Genehmigungsplanung. In dieser wurde die Vorzugsvariante detaillierter ausgearbeitet. Das Planfeststellungsverfahren begann Ende 2022.
Im Sommer 2023 bat das Regierungspräsidium Darmstadt um eine Prüfung verschiedener Varianten und die Weiterentwicklung der Planung in einigen Punkten. Die daraus entstandene neue Vorzugsvariante ermöglicht es, dass bei der Durchbindung zur Heidelberger Straße weniger Eingriffe in die Natur notwendig werden und gleichzeitig die Verbindung leistungsfähig bleibt. Im Vergleich zur 2022 eingereichten Variante kann damit 25% mehr Waldfläche im Bereich der Cooperstraße erhalten werden. Das Planfeststellungsverfahren läuft unter der Führung des Regierungspräsidiums Darmstadt weiter.