1998年，广深铁路电气化提速改造完成，设计最高时速为200公里，为了研究通过摆式列车在中国铁路既有线实现提速至高速铁路的可行性，同年8月广深铁路率先使用向瑞典租赁的X2000摆式高速动车组。由于全线采用了众多达到1990年代国际先进水平的技术和设备，因此当时广深铁路被视为中国由既有线改造踏入高速铁路的开端。1998年6月，韶山8型电力机车于京广铁路的区段试验中达到了时速240公里的速度，创下了当时的“中国铁路第一速”，是为中国第一种高速铁路机车。

中国铁路高速化的过渡始于1999年兴建的秦沈客运专线，全长404公里，本线于2003年开通运营。以桥梁工程为代表，秦沈客运专线的线下工程完全符合国际对于高速铁路的定义标准，因为在此线投入运营之前，我国自主研制的高速列车分别在线上高速试验运行，并分别创造出292公里/时，321公里/时的试验记录。

首条高铁，武广高铁2009年12月9日试运行成功，于26日正式运营。最高运营速度达到394里/小时，武汉到广州3个小时便可到达。武汉至广州间旅行时间由原来的约11小时缩短到3小时左右，武汉到长沙直达仅需1个小时，长沙到广州直达仅需2小时。武广高铁成为世界上运营速度最快、密度最大的高速铁路。而且还是中国第一条350公里/小时速高铁。

2004年1月国务院常务会议讨论并原则通过历史上第一个《中长期铁路网规划》，以大气魄绘就了超过1.2万公里“四纵四横”快速客运专线网。同年，中国在广深铁路首次开行时速达160公里的国产快速旅客列车。广深铁路被誉为中国高速铁路成长、成熟的“试验田”。从此中国的铁路迅速发展，铺满神州大地，直到2017年7月9日世界首条修建在湿陷性黄土地区与高原区的，连接中国中部和西部时速350公里的沪兰高速铁路开通运营。

中国大陆“四纵四横”客运专线是指省会城市及大中城市间的长途高速铁路。中国中长期铁路规划中，到2020年中国的四纵四横客运专线网络全长将达到16000公里，沿线城市焕发新活力高铁对中国工业化和城镇化的发展起到了非常重要的促进作用，促使高铁沿线中心城市与卫星城镇选择重新“布局”以高铁中心城市辐射和带动周边城市同步发展。

目前我国的高铁是世界上最成熟，最安全，最快的高铁。不久的将来，全国各地都会有高铁，出行特别方便，所需的高铁人才数量也很大。近年来，中国的高铁一直在走向世界，国际化程度越来越高。 中国已成为拥有世界上最完善的高速铁路系统技术，最强大的整合能力，最长的运行里程，最高的运行速度和最大的在建规模的国家。