高铁是靠高压电提供动力的，高铁供电电压为27.5千伏。电力来自电网。发电厂发电(330、220或110千伏)后，通过输电线路送至铁路牵引变电所，调整到适合高铁的电压，再通过接触网馈线送至接触网导线，再通过接触网供给列车。
高铁由电力驱动，与传统的内燃机驱动方式相比，电力驱动具有无污染、载客量大、功率/重量比大等优点。
因此，世界上大多数高速列车都是靠电力驱动的，即通过铁路沿线架空高压电网供电(我国采用工频单相电压2.5 kV)。安装在列车车顶并沿高压线滑动以获取电能的装置称为受电弓。
高铁和我们的日常用电一样的，都是电网公司提供的，但是高铁是电网公司的特殊客户。普通居民的供电由供电公司输配电，而高速铁路的供电系统包括牵引变电所、接触网和回路。发电厂发电后，通过输电线路送至铁路部门管理的牵引变电所，再通过接触网向铁路供电。
是靠电发动、靠电运行的。高速铁路非常平顺，以保证行车安全和舒适性，高速铁路都是无缝钢轨，而且时速300公里以上的高速铁路采用的是无砟轨道，高速铁路的信号控制系统比普通铁路高级，因为发车密度大，车速快，安全性一定要高。高速铁路的弯道少，弯道半径大，道岔都是可动心高速道岔。
世界上第一条正式的高速铁路系统是1964年建成通车的日本东海道新干线，沟通东京、名古屋和大阪所在的日本三大都市圈，促进了日本的高速发展。其设计速度为200km/h，因此高速铁路的初期速度标准就是200km/h。
后来随着技术进步，火车速度更快，不同时代不同国家就对高速铁路有了不同定义，并根据本国情况规定了各自的高速铁路级别的详细技术标准，涉及的列车速度、铁路类型等就不尽相同。
