上海到長沙高鐵經過武漢，高速列車又稱高速火車，是指能以高速度持續運行的列車，最高行駛速度一般要達到200km/h之上。高速列車屬於現代化的高速交通工具，是火車頂尖科學技術的集中體現，可以大幅提高列車旅行速度從而提高火車運輸效率。高速列車快捷舒適、平穩安全、節能環保，深受當代人們的歡迎，世界各國都大力支持用新型高速列車來滿足日益增長的出行需求。
高速列車不等同於高速鐵路。高速列車是車、高速鐵路是路，兩者雖然緊密相關但不是同個概念。只要鐵路系統和列車系統相互兼容，高速列車就能在相應線路上運行。在中國，高速列車既能在高速鐵路上行駛，也能在快速鐵路、城際鐵路和普通鐵路上行駛（電力高速列車只能在電氣化鐵路區間行駛）。高速列車在不同等級的鐵路線上，可開行的最高車速會有所差異，主要取決於該段鐵路系統的設計速度範圍。如珠海開往潮汕的高速列車的速度在廣珠城軌線上不超過200km/h、在廣深高鐵線上可超過300km/h、在廈深快鐵線上不超過250km/h。
