2001年7月13日，北京赢得2008年奥运会的承办权。为承办一届最出色的奥运会，北京市全面推进首都交通建设与管理的现代化，力争提供一流的交通环境。铁道部积极配合，充分利用铁路优势参与城市轨道运输。同时，北京至天津间城际轨道交通、北京站至北京西站地下直径线、北京站扩建改造、北京南站改造、北京至秦皇岛铁路提速改造、京沪线电气化改造等工程，也被列为铁路建设重点项目。

        此后几年，中国铁路不断加快路网建设和技术改造，全面提升铁路网运输能力，提高运输质量和服务质量。2005年7月4日，举国关注的京津城际轨道交通工程破土动工，拉开了我国城际快速铁路建设的序幕。随后，作为京津城际轨道交通工程的重要组成部分北京南站和天津站，也陆续开始改造建设。值得一提的是，北京南站是完全按照世界一流标准设计和建设的现代化大型客运车站。

        将于北京奥运会召开前投入运营的京津城际轨道交通，由北京至天津115公里的距离仅运行30分钟。在早晚高峰时段，每3分钟发一趟车，将真正实现铁路运营公交化。在北京南站京津城轨站台下，还设有地铁四号线进站口，铁路与地铁相接为奥运期间来京游客出行提供了便捷条件。

        火车站作为城市的重要名片，是展示城市风貌和文明程度的窗口。北京的车站是首都的窗口，代表着北京的形象。迎接2008奥运会，铁路部门深入开展“迎奥运、讲文明、树新风”活动，不仅是北京，全国许多大中城市，特别是旅游区的火车站，都结合自身优势和特点，开展文明服务培训，推出特色服务项目。

        第六次大提速后，铁路扩充线路能力，将为北京奥运会提供更加便捷的服务。据了解，北京奥运会足球比赛将在北京、上海、天津、沈阳和秦皇岛等五个城市举办。第六次大提速后，以上五个城市全部开行动车组列车。

        动车组列车开行后，北京、济南等地乘客通过铁路到奥运会帆船赛现场青岛的旅行时间也将大大缩短。此外，新的青岛铁路客运站将在明年6月底竣工，并在奥运会开幕前开通使用。

        在举办奥运会期间，铁路部门将根据旅客运输的要求，编制列车运行组织方案，提供优质服务。目前，铁路日开行动车组列车达328列。随着动车组列车的不断下线，预计到年底动车组列车日开行量将达500余列。2008年上半年，动车组列车开行数量还将进一步增加。