新中國成立后，“修建高原鐵路”一直是中華兒女共同的夢想。
上世紀50年代，被譽為“青藏公路之父”的慕生忠將軍已帶隊就修建鐵路的可行性展開調查和全線踏勘。1959年~1961年，鐵道兵第一次踏上高原，揭開青藏鐵路建設序幕，在海拔5000多米的風火山建成了最早的凍土試驗工程，在格爾木以東幾百里的荒原上擺開了戰(zhàn)場。1974年~1978年，來自全國9個部委與19個?。▍^(qū)、市）的68家工廠、部隊、研究所、設計院和大專院校的1700多名科技人員，齊聚青海，奔向高原，在全國范圍內開展了轟轟烈烈的科研攻關大合作。與此同時，鐵道兵6萬大軍再上高原，把鐵路向西推進了800多公里，一直修到了昆侖山腳下的格爾木南山口。
1996年12月，中鐵第一勘察設計院（以下簡稱“鐵一院”）完成了進藏鐵路規(guī)劃；1997年再次全線踏勘，并于1998年、1999年相繼完成預可行性研究和部分航空攝影測量。2000年6月，鐵一院集結近700名工程技術人員，在格爾木到拉薩的1000余公里范圍內展開初測；同年年底，與中科院共同組建的凍土科研隊正式成立，向徹底解決多年高原凍土這一世界級難題發(fā)起沖擊。2001年2月8日，國務院總理辦公會議審議了青藏鐵路建設方案。同年6月29日，青藏鐵路二期工程開工儀式在拉薩和格爾木同時舉行。
建設者積聚了近半個世紀的激情一下子像火山噴發(fā)一樣迸發(fā)出來。
“全世界的鐵路專家都將饒有興味地密切注視這個項目。”“西方有許多人以玩世不恭和懷疑的態(tài)度對這一項目表示了歡迎。”這是當時英國《衛(wèi)報》對中國修建青藏鐵路的報道。顯然，對于中國的努力，西方世界普遍并不看好。
青藏鐵路二期工程全長1142公里，從格爾木南山口，直攀昆侖山，穿可可西里，過風火山，翻唐古拉山，進入西藏，直抵拉薩。其中960公里在海拔4000米以上，不但是全球最高的鐵路，更是舉世公認的“生命禁區(qū)”。在這樣的環(huán)境中幾年如一日地連續(xù)高強度工作，需要的不僅僅是奉獻，橫亙在建設者面前的更有多年凍土、高寒缺氧、生態(tài)脆弱三大世界性工程難題。昔日的鐵道兵，今天的中國鐵建，作為青藏鐵路建設的主力軍，承擔了包括一期工程在內的全線全部的勘察設計任務、72%的路段和所有海拔4900米以上越嶺地段的施工任務。
溫度的變化對凍土工程的穩(wěn)定性有著至關重要的影響。時任鐵一院院長林蘭生回憶說，為攻克多年凍土這一世界性難題，鐵一院“從2001年元月2日開始，每年都要在冬季和夏季，對青藏鐵路多年凍土地段進行兩次調查，對沿線布置的800多個測溫孔進行連續(xù)地溫觀測。”
勘測期間，鐵一院即對青藏鐵路的550公里凍土區(qū)域進行了15.47萬米鉆探、380公里的綜合物探剖面……在此基礎上，鐵一院成功繪制出世界上首個凍土地段地溫分區(qū)圖，將550公里凍土地段科學劃分為從高溫極不穩(wěn)定到低溫穩(wěn)定的四種類型，結合不同地溫、不同地質條件下的實際情況，有針對性地采取了以片石通風路基、碎石護坡、熱棒等主動降溫措施為主，鋪設保溫材料等被動防護為輔，以及以橋代路等一系列綜合性工程措施，創(chuàng)造性地提出“冷卻地基、主動降溫、保護凍土”的全新指導思想。對凍土環(huán)境的分析由靜態(tài)模式轉變?yōu)閯討B(tài)模式；對凍土工程的處理措施由過去被動保溫的模式轉變?yōu)橹鲃咏禍氐哪Ｊ?；對凍土工程治理手段由過去的單一措施轉變?yōu)槎喙荦R下的綜合治理措施。正是這決定性的“三大轉變”和先期建設的5個針對不同凍土類型開展的試驗段，以及大量新技術、新工藝的研發(fā)應用，保證了凍土工程的穩(wěn)定可靠和青藏鐵路的安全運行。
風火山隧道是一座“建在冰山上”的隧道，以軌面海拔4905米創(chuàng)世界紀錄，自2001年10月開工至2002年10月貫通，未發(fā)生一起塌方事故。時任風火山隧道掘進隊隊長的任少強告訴記者，中國鐵建二十局的建設者“攻克了凍巖爆破、低溫混凝土灌注等10多項世界技術難題，打破了西方媒體‘青藏鐵路過不了風火山’的預言。建成通車至今，風火山隧道不沉降，不開裂，不滲漏，成為世界高原凍土隧道建設的奇跡”。
時任中國鐵建十八局青藏鐵路副指揮的李正士說，青藏高原有著世界上獨有的高寒草原、高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)，繁衍著世界瀕臨絕種的各種珍稀野生動物，環(huán)境一旦受到破壞和擾動，就很難恢復。“我們管段就位于唐古拉山越嶺地段和羌塘自然保護區(qū)，平均海拔近5000米。其中，唐古拉山越嶺段最高點海拔5072米，是世界鐵路的海拔最高點。為保護這里脆弱的生態(tài)環(huán)境，我們當時盡了最大可能縮小作業(yè)面。”
在我國鐵路建設中，正是青藏鐵路首次推行了環(huán)保監(jiān)理制度，始終堅持與水土保持治理同步、與環(huán)境保護協(xié)調的原則，通過路基邊坡植草、取土場植被恢復等一系列措施，有效保護了原始的高原生態(tài)系統(tǒng)和自然景觀；對沿線星羅棋布的自然保護區(qū)，則普遍采用人為擾動最小、對自然景觀影響最小的線位方案，甚至不惜為此延長線路、增加投資。時任鐵一院青藏鐵路指揮部指揮長李寧告訴記者，在不凍泉、楚瑪爾河、秀水河等野生動物活動頻繁的地段，青藏鐵路建立了33條野生動物遷徙專用通道。這些通道，窄的500米，寬的達1000米，野生動物可以通過這些專用通道自由來往。在珍稀野生動物基因庫的可可西里，路基被橋梁取代，野生動物們自由快樂地生活在原始生態(tài)的王國里。
依靠自主創(chuàng)新，青藏鐵路在多年凍土、環(huán)境保護、行車指揮與控制等5個方面實現(xiàn)了11項重大創(chuàng)新，攻克了25項關鍵技術，取得了24項國家專利，獲得了包括“國家科技進步特等獎”在內的幾乎所有的工程類大獎。
鐵一院副院長、時任青藏鐵路總設計師李金城說，尤其值得自豪的是，青藏鐵路首次研究采用的鐵路綜合移動通信系統(tǒng)、遠程調度指揮系統(tǒng)、自動除冰融雪系統(tǒng)，以及率先在中國旅客列車上實現(xiàn)的污物零排放技術等一系列成果，“在之后的大規(guī)模高速鐵路建設中得到廣泛推廣和應用，青藏鐵路創(chuàng)造的一系列嶄新的設計和建設理念，為中國高鐵的橫空出世和鐵路全行業(yè)的技術進步發(fā)揮了重要作用”。
開通10年來，青藏鐵路在凍土地區(qū)的運行速度始終保持在100公里/小時，遠遠超過世界同類鐵路40公里/小時的平均速度。而藏羚羊的數(shù)量，也從鐵路開通前的5萬只增長到現(xiàn)在的30余萬只。
2013年9月15日至18日，在巴塞羅那舉行的國際咨詢工程師聯(lián)合會（FIDIC）百年慶典中，青藏鐵路和美國胡佛大壩、英吉利海底隧道、悉尼歌劇院等享譽全球的著名建筑一道，成功入選“全球百年工程”。
