青藏線大部分線路處于“生命禁區”和“無人區”，要克服多年凍土、高原缺氧、生態脆弱三大難題。截止到2006年3月25日，青藏鐵路工程累計完成投資285億元，其中用于環保工程投資達到12億元，這在全世界單項工程用于環保的投資量中是相當罕見的。
20世紀50年代，中央決策：要把火車修到拉薩。
1956年開始，鐵道部第一勘測設計院即對從蘭州到拉薩的2000余公里線路進行了全面的勘測設計工作。
1973年，毛澤東在接待來訪的尼泊爾國王比蘭德拉時表示，要加緊修建青藏鐵路。
1973年11月26日，原國家建委在北京召開了青藏線協作會議。黨中央、國務院領導多次作重要指示，要求加快工程進度，爭取提前完成。
1984年，青藏鐵路西寧至格爾木段建成通車。
1994年7月，中共中央、國務院召開第三次西藏工作座談會。會上再次提出修建進藏鐵路，并得到了江澤民總書記的肯定。會后轉發了座談會紀要，明確提出“抓緊做好進藏鐵路建設前期準備工作”。
1995年，鐵道部開始組織進藏鐵路的論證工作。
1996年，八屆全國人大四次會議通過的《關于國民經濟和社會發展“九五”計劃和2010年遠景目標綱要》提出：下個世紀前10年進行進藏鐵路的論證工作。
2000年3月7日，國家計委有關人士在九屆全國人大三次會議記者招待會上提出：要加快“進藏鐵路”、“西氣東輸”等重大工程的前期工作。2000年11月，江澤民總書記對建設青藏鐵路作了重要批示。
2000年12月，國家計委在京召開青藏鐵路匯報論證會，正式向國務院上報青藏鐵路項目建議書。
2001年2月8日，國務院總理辦公會議聽取了國家計委關于建設青藏鐵路有關情況的匯報，對青藏鐵路建設方案進行了研究，同意批準立項。
2001年6月29日，中央政府決定投資262.1億元，修建青海格爾木至西藏拉薩的鐵路。青藏鐵路開工典禮在青海省格爾木市和西藏自治區首府拉薩同時舉行。
2002年5月，青藏鐵路凍土試驗全面鋪開。
2003年3月，青藏鐵路鋪軌穿越昆侖山隧道。
2003年6月，世界海拔最高的唐古拉山車站開工。
2003年8月，青藏鐵路鋪架工程成功通過可可西里無人區。
2004年5月，青藏鐵路建設形成整體推進態勢。
2004年7月，青藏鐵路正線鋪軌450公里。
2005年8月24日，鋪軌通過唐古拉山，10月12日全線鋪通。
2005年8月，全線路基、隧道、橋涵等線下工程基本完成。
2006年3月1日貨物列車工程運營試驗。
2006年5月1日不載客列車工程運營試驗。
2006年7月1日全線開通試運營。
