Linia bierze swój początek na stacji Gryfów Śląski (−0,262 km), gdzie łączy się z linią kolejową nr 274. Z niej biegnie ona w kierunku południowo-wschodnim w śladzie dawnej linii kolejowej nr 284, równolegle do linii kolejowej nr 274 kierującej się w stronę Jeleniej Góry, po czym na wysokości m. Krzewie Wielkie skręca na południowy zachód, gdzie biegnie pod linią kolejową nr 274 i drogą krajową nr 30. Linia dalej przecina Proszówkę (tam też znajduje się przystanek osobowy) i Brzeziniec, po czym po przekroczeniu Kwisy wjeżdża do Mirska. Tam też znajduje się kolejny przystanek osobowy, a przed 1987 rokiem był on stacją węzłową z liniami w kierunku Pobiednej (ciąg dalszy linii kolejowej nr 284) i Świeradowa Zdroju (linia kolejowa nr 336).
Za przystankiem Mirsk linia nr 317 biegnie w śladzie dawnej linii kolejowej nr 336 w kierunku południowo-zachodnim. Kolejne przystanki na linii to Mroczkowice i Orłowice (przed 2023 rokiem Krobica), a za drugim z nich linia przechodzi pod drogą wojewódzką nr 358 i 361, po czym skręca na południowy wschód, gdzie biegnąc mostem przecina ona drogę wojewódzką nr 358 i Kwisę.