铁路，作为人类最早的公共交通工具，诞生于19世纪初的英国。在汽车和高速公路兴起之前，它一直是陆地运输的主要方式。二战后，尽管美国政府主要投资于公路建设，导致城市公共交通一度受冷落，但高速铁路的发展历程依然值得回顾。
1964年，日本的新干线系统开创了历史，由川崎重工建造的300系列列车首次实现营运速度超过200公里/小时，东海道新干线的开通标志着高速铁路的崭新纪元。新干线首条线路东京至大阪，最高时速可达300公里，极大地推动了沿线地区的经济发展和相关产业的成长。
1959年的东海道新干线，经过5年建设，于1964年正式运行，其后的几十年里，法国、意大利、德国等国纷纷跟进，修建了高速铁路，如法国的东南TGV和大西洋TGV，意大利的罗马至佛罗伦萨线路，它们不仅提升了内部效益，也是应对国家能源、环境和交通需求的产物。进入90年代，高速铁路扩展至亚洲、北美洲和澳洲，各国政府大力支持，以节能、环保和经济发展的理念推动建设。
高速铁路的发展有两个关键条件：人口密集的城市地区，以及具备高社会经济和技术基础的环境。欧洲大陆和日本的城市带，特别是巴黎、柏林和东京等地，成为高速铁路的理想之地。日本的新干线技术尤为成熟，且40年来无事故记录，而法国的TGV虽然速度上超过新干线，但其商业运营经验同样丰富。
德国的ICE和磁悬浮技术也在高速铁路领域崭露头角，虽然德国在磁悬浮技术上有所领先，但与TGV的轮轨技术竞争中仍有所差距。美国在引进TGV技术后，发展了具有本土特色的Acela列车。磁悬浮和摆式列车作为不同的技术路径，各有优势，摆式列车因其成本效益和利用现有线路的优势，可能成为未来高速铁路的又一重要分支。
最新的发展显示，日本的磁悬浮列车已经超越了法国，成为世界上实验时速最快的高铁。这表明，高速铁路技术在全球范围内持续进步，各国对提高交通效率和环保的追求将推动这一领域的持续创新。
高速铁路，简称“高铁”，是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。