武广高铁设计速度时速达到350公里。
2009年12月26日，武广高速铁路开通运营，初期最高运营速度350千米/小时，后来降速至时速310公里。武广高速铁路为京广高速铁路的南段，位于湖北、湖南和广东境内，北起武汉市洪山区的武汉站，向南途经武汉市江夏区、咸宁、赤壁、岳阳、汨罗、长沙、株洲、衡阳、郴州、韶关、清远和广州市花都区，南到广州市番禺区的广州南站。
2009年12月26日，武广高速铁路每天开行28对高速动车组，其中广州至武汉每天开行21对，广州至长沙每天开行5对，长沙至武汉每天开行2对，武汉至广州的旅行时间由原来的11小时缩短到现在的3小时左右，长沙到广州直达仅需2个小时。
截至2010年6月26日，武广高速铁路运营半年，开行高速动车组11608列。7月1日，武广高速铁路最高日开行“和谐号”动车组列车将由33对增至63对。截至12月27日，武广高速铁路运营一年，累计开行列车3万余列，每天开行80对高速动车组。
2011年1月19日，武广高速铁路开始试行实名制车票乘车。1月22日，武广高速铁路每天开行88对高速动车组。
2012年4月1日零时起，武广高速铁路正式联通广深港高速铁路实行新的列车运行图，武汉至深圳开行10对高速动车组列车，全程最快仅需4小时13分。
车辆设施
截至2009年12月，武广高速铁路采用拥有完全自主知识产权、具有世界先进水平的中国国产CRH2C和CRH3型“和谐号”高速列车，其中CRH2C型人均能耗为12.7千瓦/人；人均空车载荷为0.6吨/人，这两项指标均比其他同等级别的高速动车组低16%以上，CRH3型“和谐号”动车组由中国北车集团唐车公司研制。
列车系统创新了大断面宽车体、高速轮轨、高速受流、高速制动、人机界面等关键技术，在牵引系统、制动系统、高速转向架、车体空气动力学等方面的技术处于当今世界领先地位，牵引功率达8800千瓦，具有更好地启动加速和持续高速运行的能力。
2010年12月3日，武广高速铁路正式开行中国高速动车组CRH380A，该高速列车持续运营时速350千米，最高运营时速380千米。
2018年7月1日，武广高速铁路使用复兴号列车，是以银白为主色、枣红装饰色的CR400AF-A型。
京广高铁京武段时速350公里高标运营，这一时速说明了什么？意味着只要是线下设计具备提速条件的都会逐一提速，接下来京哈大、沪长、宁杭甬、徐宝、济青、贵广都是时间问题，新的沿江和京昆也许直接以350开通。标志着我国又一条设计为350km/h的高速铁路恢复时速350km/h,此举可缩短列车运行时间,提高旅速,并为开行更多大站快车和智能复兴号列车提供基础。且可为其他设计为350km/h却还没有恢复时速的高速铁路(如武广高铁)提供经验。
复兴号动车组以350kph运行，多为标杆车。这样方便有需要的旅客（比如赶时间的，比如目的地是省会大站和丰台站的）选择更适合的车次。相当于更合理地分流大区间和小区间的客流。京武段线路条件好一些，少山区，这样地质灾害会很少，也保证了350kph运行下的安全。这些复兴号以350lph速度运行，可以压缩运行时间，多余出来的空隙可以加开新的列车，提高运能。
很可能意义不大，因为相比提速前提速后时间的变化程度并不是太大，对于里程较短，设站较多，车次客流较为密集的高铁线路（比如沪宁城际铁路）这个现象就更为明显。高速铁路想兼顾客流，经济效益和速度这三方面因素是非常困难的。所以我所关注的仅仅是京广高铁提速后票价的改变情况。只有复兴号提速，因为同样担当G头列车的CRH380系动车组限速310km/h，担当D头列车的CRH1/2/3/5系动车组设计时速250km/h（早期1A设计时速200km/h）。
