1990 年是中国高铁科研的启动年。铁道部提出在人口密集、经济发达、运输能力短缺的京津沪地区建设高速铁路的构思。起初，事情进展得非常顺利，铁道部与国家科学技术委员会（国家科委）、国家计划委员会（国家计委）、国家经济贸易委员会（国家经委）、国家经济体制改革委员会（国家体改委）等有关部委进行了密切沟通，得到了几部委的大力支持，各项工作全面铺开。同年，铁道部向国务院报送《关于“八五”期间开展高速铁路技术攻关的报告》。
1991年，铁道部组织第四勘察设计院（以下简称“铁四院”）对京沪高铁沿线进行了现场勘察。同年4月，铁四院就完成了两个分段报告，即《北京至南京段高速客运系统规划方案研究报告》和《沪宁段高速客运系统规划研究报告》，也就是说，将京沪高铁拆分成北京到南京和南京到上海两段分开建设。1992年6月，铁四院提交了一份《新建铁路京沪高速铁路南京至上海段可行性研究报告》，这也标志着中国高铁发展史上第一份可行性研究报告正式诞生。根据报告，京沪高铁将按照 250 km/h 建设，预留 300 km/h，远期350 km/h，其中京沪高铁沪宁段计划在2000年建成通车，京沪高铁全线计划在2010年建成通车。
1992年，铁道部向国务院报送《关于尽快修建高速铁路的建议报告》。
1993年，国家科委、国家计委、国家经贸委、国家体改委和铁道部（四委一部）组织100多位专家开展了京沪高速铁路的前期研究，并编写出《京沪高速铁路重大技术经济问题前期研究报告》，结论是：建设京沪高速铁路是迫切需要的，技术上是可行的，经济上是合理的，国力上是能够承受的，建设资金是可以解决的。接着，“四委一部”上报国务院《关于报送建设京沪高速铁路建议的请示》，建议国家尽快批准立项，力争1995年开工，2000年前建成。
1994年5月，国务院总理办公会议听取了有关京沪高速铁路建设的汇报。1994年6月，中央财经领导小组会议上，原则同意铁道部关于修建京沪高速铁路开展预可行性研究的建议。接着，铁道部组织力量深入开展勘测设计工作，并对机车车辆、通信信号、线路桥梁、运输组织等开展专题研究，经过有关单位数百名专家和工程技术人员的努力，1996年5月完成预可行性研究报告，并上报国务院。(www.xing528.com)
1996年9月，国务院总理办公会议再次讨论了京沪高速铁路建设问题。会议认为：建设京沪高速铁路是需要的，可考虑近期完成立项工作。
1997年3月，铁道部将《北京至上海高速铁路项目建议书》上报国家计委。后来，中国国际工程咨询公司评估意见是：建设京沪高速铁路十分必要，建设方案可行，建议尽早立项。与此同时，许多专家学者通过召开研讨会、发表文章等多种形式呼吁京沪高速铁路尽快建设。
1998 年年初，中央把京沪高速铁路列入工作重点，铁道部进一步加速了建设准备工作。
经过十几年反复详细考察分析与可行性论证研究，1998 年 3 月，全国人民代表大会于“十五”计划纲要草案中决定建设京沪高速铁路。
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