Los trenes de alta velocidad, definidos como el transporte de viajeros por ferrocarril funcionando a una velocidad máxima igual o superior a los 200 km/h, representan la última generación del ferrocarril en el mundo. Japón y varios países europeos llevan unos treinta años realizando grandes inversiones en ferrocarril de gran velocidad para unir sus principales ciudades. La atención prestada a los trenes rápidos que superan los 200 km/h (el primero fue el italiano ElettroTreno ETR 200 en 1939) viene justificada por la necesidad de aliviar la congestión del tráfico aéreo y por carretera, a la vez que se reducen los costes de explotación y la contaminación. Hace ya más de medio siglo que se sabe que algunos trenes corrientes podían alcanzar velocidades del orden de 300 Km/h aplicando mayor potencia de tracción. Pero estas enormes velocidades se consideraron de imposible aplicación porque los coches dañaban seriamente las vías y su conservación requería mucho esfuerzo, siendo excesivamente caro.

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High-speed rail is a type of rail transport that operates significantly faster than traditional rail traffic, using an integrated system of specialized rolling stock and dedicated tracks. While there is no single standard that applies worldwide, new lines in excess of 250 km/h and existing lines in excess of 200 km/h are widely considered to be high-speed, with some extending the definition to include much lower speeds (e.g. 160 km/h) in areas for which these speeds still represent significant improvements. The first such system began operations in Japan in 1964 and was widely known as the bullet train. High-speed trains normally operate on standard gauge tracks of continuously welded rail on grade-separated right-of-way that incorporates a large turning radius in its design. Many countries have developed high-speed rail to connect major cities, including Austria, Belgium, China, France, Germany, Italy, Japan, Poland, Portugal, Russia, South Korea, Spain, Sweden, Taiwan, Turkey, United Kingdom, United States and Uzbekistan. Only in Europe does HSR cross international borders. China has 19,000 km of HSR as of December 2015, accounting for two-thirds of the world's total. While high-speed rail is most often designed for passenger travel, some high-speed systems also offer freight service.

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