在2003年3月的十屆全國人大上，由時任廣東省委常委、廣州市委書記林樹森牽頭，30多名NPC代表提出議案，希望國家盡快建設京廣客運專線武昌至廣州段。湖南、湖北代表團也異口同聲地提出了同樣的動議，各方熱切期待武廣客運專線的誕生。國務院高度重視該建議，並於次年批準了可行性研究報告。
當時，中國高鐵已經邁出了試探性的壹步:2003年6月，由中國自主研究、設計、施工的秦沈客運專線開通，設計時速200公裏。維修采用了企業資產經營責任制的管理模式，這也是後來客運專線運營模式的雛形。
武廣高鐵建設最直接的原因是既有鐵路線飽和。
廣州至武漢段屬於京廣鐵路，是中國最繁忙、最密集的幹線之壹。客貨混跑的模式成了鐵路發展的瓶頸:客車要提速，貨車要超載慢行，兩者相互幹擾。據測算，京廣線上每壹趟旅客列車都會影響兩輛貨車的運輸。春運期間矛盾最集中。在外來務工人員集中的珠三角，京廣線在公交運力耗盡後無法滿足龐大的客運需求，貨運“不是壹車能發出去的”；武漢也是緊俏。“春運期間，只有兩輛通往香港和澳門的貨車可以通行。就算其他貨車送出去，也經常停在路上。不知道他們什麽時候到。”王祖建說。該線無砟軌道將采用RAIL引進的RHEDA 2000雙塊式無砟軌道技術。德國的壹條，部分路段將采用基於日本新幹線的CRTS I型軌道板。
已建成的武廣客運專線是我國高速鐵路客運網的主骨架之壹，全長968.446公裏，其中湖北省境內152.4438+07公裏，湖南省境內517.948公裏，廣東省境內298.438+0公裏。武廣客運專線建設總工期為四年半(含半年調試期)，國家批準的投資估算為6543.8+0.08億元。是我國目前裏程最長、技術標準最高、投資最大的鐵路客運專線，於2009年2月26日建成通車。武廣客運專線全線基本采用無砟軌道(主要為德國雷達2000軌道，部分為日本板式軌道，* * * 948.25438+08km)，區間無縫線路壹次性鋪設。正線基底388公裏，占線路總長的40.1%；橋隧總長579.549公裏，占線路長度的59.9%。* * *橋梁661座401.239公裏，占線路長度的41.4%，其中流溪河特大橋13.445438+0公裏，為全線最長橋梁。隧道237座，178.858km，占線路長度的18.5%，其中劉陽河隧道10.115km為全線最長隧道，大瑤山隧道1為10.05438+0km。* * *征用土地69665438畝，拆除建築物375.66平方米，使用土石方65438立方米。
湖北省重點工程有天興洲長江大橋11公裏、幹河大橋3.405公裏、汀泗河大橋3.167公裏、灣大橋2.255公裏、滬蓉高速大橋2.252公裏、瀘水大橋3.996438+0公裏。武漢天興洲長江大橋是武廣客運專線的重點工程。位於武漢長江大橋下遊9.5km處的天興洲江支流上，全長11 km，主橋4.657 km。這座橋是武漢第六座長江大橋，承載四線鐵路和雙向六車道公路過江。鐵路橋寬16.8米，高速客運專線兩條，貨運專線兩條；公路橋面寬27米，設計時速80公裏。這座橋有兩萬噸的負荷。總投資1106億元，設計施工首次采用41重900噸簡支箱梁。
2009年4月10，天興洲長江大橋3號主塔墩在標高132.29米合攏，2號主塔墩也已超過標高110米，將於4月下旬合攏。分布在長江上的100多個橋墩已全部浮出水面。在建造主塔的同時，橋梁準備好懸掛纜索。同時，鐵路橋鋼桁梁正在批量生產，計劃5月開始架設主橋鋼梁。湖南省重點工程有吳建山隧道6.857公裏、新強河大橋4.792公裏、密水大橋2.935公裏、劉陽河隧道10.115公裏、株州湘江大橋1.845公裏、衡陽湘江大橋2.326公裏、淡水嶺隧道2.326公裏。吊溝嶺隧道3.540km，海棠隧道2.898km，九子仙隧道2.728km，新南嶺隧道3.087km，金星沖大橋2.991km，大河大橋1.036km，漲水河大橋2.401km等。
劉陽河隧道是武廣線上的控制性工程，是我國第壹座穿越城市、河流和高速公路的鐵路隧道。位於湖南省長沙市東部，全長10.115 km，屬於國內特強特大斷面隧道。該隧道為雙線客運專線，最大開挖寬度超過16米，開挖高度超過13米，斷面面積超過160平方米，平均埋深在30 ~ 50米之間，在國內鐵路隧道中並不多見。劉陽河隧道是我國最長、難度最大的高速鐵路隧道，難度大，技術含量高。武廣高鐵采用德國西門子核心技術的中國北車唐山車輛制造廠生產的CRH3C和日本川崎重工核心技術的中國南車集團青島四方車輛制造廠生產的CRH2C高速動車組。前者的設計速度為350km/h；後者的設計速度為300-350KM/H(CRH2C第壹階段版本為300KM/H，並預留速度浪湧裕量，CRH2C第二階段版本為350km/H)。CRH2C和CRH3C型動車組均已在京津城際高鐵上安全運行壹年(2009年4月，京津城際高鐵上不再使用CRH2C型高速動車組)，未發生重大安全事故。
目前在武廣線投入試運行的CRH3C型動車組是國內最先進、速度最快的列車。外觀與廣深線CRH1型動車組相似，采用象牙色和藍色線條裝飾。但車身線條比廣深動車組更流暢美觀，尤其是車頭線條更向前突出，頗似子彈。動車組前後都有寫著“和諧號”字樣的駕駛室。到達終點站後，動車組列車可以直接開回去，實現了最高密度的“流水”不掉頭。CRH3C型動車組列車曾創下京津城際鐵路394.3公裏的時速紀錄。在武廣鐵路試運行中，CRH3C-013型動車組還創下了武廣高鐵最高時速394.2公裏的紀錄(CRH2C跑時速370公裏)。還沒看清楚，長長的火車呼嘯而過。據了解，車體外形設計基於空氣動力學原理，流線型設計降低了動車組的空氣阻力和噪聲。