2013年12月28日，西安北站首发开往宝鸡南站的D4903次列车，标志着西宝客运专线正式开通运营。
2014年7月1日，西安北站首发开往太原南站的D2502次列车，标志着大西客运专线（“西安北—太原南”段）正式开通运营，大西客专列车在西安北站郑西场组织到发。
2015年7月1日，全国铁路旅客列车运行图调整后，西安北站成为中国西部高铁动车组列车停靠最多的车站。
2017年12月6日，西安北站首发开往成都东站的D4251次列车，标志着西成高速铁路正式开通运营，阻隔中国西北与西南的秦岭天堑由此贯通，蜀道难成为历史。
2018年12月26日，西安北站北站房与地铁4号线同步开通使用，车站候车能力进一步扩容，候车室面积从原7.88万平方米增加至11万平方米，增加47.5%。
2019年1月25日，西安北站南广场公交场站正式启用，108路、266路、360路、362路公交调整至此发车。同年11月20日起，西安北站开通电子客票业务，旅客无需取票，刷证即可乘车。
2020年12月26日，西安北站首发开往银川站的D4355次列车，标志着西银高速铁路全线开通运营。
西安的高铁可以有通往郑州的郑西，还有通往宝鸡的西宝高铁，通过郑西高铁，在郑州连接京广高铁，可以通往北京、武汉、长沙、广州、深圳等地，普铁线路上，还有包头到西安铁路上开往延安的动车组。
西安现正在构建以西安为中心的米字型的放射状高速铁路与快速铁路。
目前只能往东到郑州。以后的话可以往东到达徐州、连云港。
目前往西到宝鸡的高速铁路在建设中，宝鸡与兰州之间的高速铁路即将开工，兰州经西宁到乌鲁木齐的高速铁路也在建设中。
西南方向到成都的高速铁路即将开始建设。
往南边到重庆，往东南边到武汉的高速铁路正在规划中。
往东北方向的高速铁路（在建）只能到达山西太原与山西原平，原平-太原-西安是纯高速铁路客运专线，所谓的大（同）太（原）西（安）客运专线的山西大同-山西原平部分不算是高速铁路，只能算是快速铁路。
往北有到包头的快速铁路即将建成，西北方向到银川的快速铁路在规划中。
当然以后高铁成网了西安到全国各大主要城市都会有高速动车开行。
