I treni ad alta velocità in Italia collegano principalmente l'asse Torino-Milano-Bologna-Firenze-Roma-Napoli-Salerno, estendendosi a nord verso Venezia e Genova, e a sud raggiungendo Bari, Taranto e Reggio Calabria. Sono in corso potenziamenti verso la Calabria, la Sicilia (direttrice Palermo-Catania-Messina) e la trasversale Napoli-Bari.
Entro il giugno 2024 dovranno essere ultimati 69 chilometri di linee ad alta velocità per le tratte Napoli – Bari, Salerno – Reggio Calabria e Palermo – Catania.
Le velocità maggiori vengono raggiunte sulle linee ferroviarie giapponesi, ma è il continente europeo a a poter contare sul 60% delle linee ferroviaria ad alta velocità mondiali, lasciando il 30% all'Asia e il restante 10% ad America e Africa.
Sono in costruzione le tratte Brescia-Verona, Verona-Vicenza, Tortona/Novi Ligure-Genova, i collegamenti internazionali con Lione (Ferrovia Torino-Lione) ed Innsbruck/Monaco di Baviera (Galleria di base del Brennero) e l'itinerario Napoli-Bari ad alta capacità.
Le fermate dell'alta velocità (AV) in Italia servono le principali città lungo corridoi strategici, toccando stazioni chiave come Torino Porta Susa, Milano Centrale/Rogoredo, Reggio Emilia Mediopadana, Bologna Centrale, Firenze SMN, Roma Tiburtina/Termini, e Napoli Centrale, con operatori come Trenitalia (Frecciarossa) e Italo che offrono collegamenti nazionali e internazionali, estendendosi anche verso il Sud (Salerno) e in costruzione verso l'Est (Brescia-Verona-Padova) e collegamenti europei (Lione, Brennero).