从20世纪初开始，德国、法国、日本等国便开始进行大量的有关高速列车的理论研究和试验工作。

德国是最早制造和运用动车组的国家，制造技术长期领先。1903年10月28日，西门子公司制造的三相交流电动车组进行了高速试验，首创时速210.2公里的历史性记录。1988年，德国制造的高速列车达到406公里/小时的试验速度。2010年8月1日，德国第三代动力分散型高速列车正式投入法兰克福~科隆高速铁路的商业运营，最高时速300公里。