1、预备阶段
1998年5月，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快速铁路和高速铁路的开端。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”，是为中国第一种预备型高速铁路机车。
2、过渡阶段
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。秦沈客运专线是中国铁路第一条客运专线，全长404公里，是中国铁路步入高速化的起点、中国铁路的里程碑式的建设线路，也是我国“八纵八横”高速铁路网的重要组成部分。[1]2002年，自主研制的“中华之星”电动车组在秦沈客运专线创造了当时“中国铁路第一速”321.5公里/小时。
3、快速铁路
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快速铁路成长、成熟的“试验田”。
2004年至2005年——中国北车长春客车股份、唐山客车公司、南车青岛四方，先后从加拿大庞巴迪、日本川崎重工、法国阿尔斯通和德国西门子引进技术，联合设计生产高速动车组。
2007年4月18日——实施中国铁路第六次大提速和新的列车运行图，快速铁路达6003公里，采用CRH动车组。繁忙干线提速区段达到时速200至250公里。这是世界铁路既有线提速最高值。
2004年第四次中国铁路大提速起的快速铁路建设引进加创新，攻克了九大核心技术，探索了高铁条件。
(1)高速铁路我国扩展阅读：
中国高铁不断立下新的科技创新里程碑。中国正在研发的时速400公里可变轨高速列车，可在世界各地不同轨距和基础设施标准轨制的轨道上运行，满足跨国运输需求，有效提升“一带一路”倡议下的互联互通水平。此外，时速600公里的高速磁悬浮列车将为乘客提供更好的体验；时速250公里以上的高速货运列车也计划于今年底下线。
在高铁建设上，国家保持大规模资金投入，各省市积极进行区域性高铁规划。高铁科技创新也得到了国家的大力支持。“十三五”期间，国家启动了先进轨道交通重点专项，将使中国高铁的科技创新能力保持世界领先水平。
高铁是最新行业技术、基础工业技术和新兴技术的集大成者，是一个国家科技能力、工业能力和服务能力的综合展示平台。随着近年来高新技术的迅速发展，中国高铁技术和其他高新技术的深度融合带来许多惊喜。