treno ad alta velocità si riferisce ai treni che viaggiano su binari speciali a oltre 200 km /h (125 mph). L'Unione internazionale delle ferrovie descrive un treno ad alta velocità, come uno che viaggia a oltre 250 km /h (155 mph) su binari dedicati, o 200 km /h sulle aggiornato binari convenzionali. Treni ad alta velocità sono usati più comunemente in Giappone e in Francia, ma la Cina e gli Stati Uniti dispongono ciascuno di un solo e stanno prendendo in considerazione l'adozione ulteriormente. Altri paesi con i treni ad alta velocità sono Belgio, Germania, Italia, Portogallo, Sud Corea, Spagna, Taiwan e Regno Unito. Primo alto del mondo-è stato il treno a grande velocità Shinkansen Tokaido, lanciato nell'ottobre 1964, che ha viaggiato tra Tokyo e Osaka in Giappone.

L'ultima ricerca in ferroviaria ad alta velocità comporta l'uso di brani a levitazione magnetica, in cui i magneti sono accuratamente disposti in modo da consentire il treno per la realtà galleggiare sopra i binari. Questo è relativamente costoso, ma riduce notevolmente l'attrito e aumenta la velocità massima possibile. Il treno giapponese a levitazione magnetica, JR-Maglev MLX01, ha raggiunto 361 mph (580,9 km /h) nel 2003, stabilendo il record per il treno più veloce. Il record per i treni ferroviario transeuropeo convenzionale è stato fissato dal francese TGV, formare un grande vitesse, che ha raggiunto il 357,2 mph (574,8 km /h) il 3 aprile 2007.

Treni ad alta velocità sono una forma efficace di trasporto nelle zone dove la densità di popolazione è elevata e le distanze sono lunghe, ma non troppo a lungo. Questo spiega la loro adozione in Francia e in Giappone. I tempi di preparazione più lungo associato con l'andare verso l'aeroporto, ricevendo la sicurezza passato, l'imbarco, il rullaggio e decollo, rendono treni ad alta velocità un'interessante alternativa ai viaggi aerei, in determinate circostanze. Proposte sono state avanzate per lo sviluppo del treno ad alta velocità tra Boston, New York e Washington, DC, sulla costa orientale e tra San Francisco e Sacramento, in California.

Alcuni vantaggi di alta Treni a grande velocità su viaggi aerei sono una maggiore capacità, le spese di carburante inferiore, costi più bassi, meno inquinamento e maggiore sicurezza. Come regola generale, si ritiene che i treni ad alta velocità beat aerei sulla convenienza per i viaggi fino a 3 ore. Per un treno ad alta velocità che viaggiano a 300 km /h (186 mph) o 400 km /h (249 mph), si può estendere a distanze notevoli. Il costo del capitale di investimento in un nuovo sistema ferroviario ad alta velocità e di costruire i brani dedicati rende cauti gli investitori di tali proposte, un problema visto anche nel nucleare.