La course à la vitesse marque l'aventure technologique du train, qui passe de 19 km/h en 1809 à 260 km/h sur les lignes régulières du TGV dans les années 2000.
En 1808, la locomotive de l'Anglais Richard Trevithick n'atteint que 19 km/h. Une quarantaine d'années plus tard, Napoléon III est contraint de limiter à 120 km/h la vitesse sur rail. Durant des décennies, des améliorations techniques comme l'agrandissement des chaudières ou des roues motrices vont accroître la puissance et la rapidité de la locomotive à vapeur. La traction électrique commence à s'imposer au milieu du XXe siècle. La locomotive électrique demande peu d'entretien pour un fonctionnement quasi permanent. En 1967, avec la mise en service du Capitole, Paris-Toulouse devient la première ligne régulière dotée d'un train roulant à 200 km/h. Avec l'inauguration de la première ligne TGV en 1981, les 260 km/h sont atteints sur une ligne régulière.