ทางรถไฟความเร็วสูงฮาร์บิน-ต้าเหลียนที่เริ่มเปิดให้บริการเมื่อวันที่ 1 ธันวาคมปี 2012 เป็นทางรถไฟความเร็วสูงสายแรกของโลกที่ผ่านเขตที่ราบสูงและเขตหนาว ตลอดช่วง 4 ปีนับแต่เริ่มให้บริการ ทางรถไฟความเร็วสูงฮาร์บิน-ต้าเหลียนได้ให้บริการผู้โดยสาร 150 ล้านคนด้วยขบวนรถไฟจำนวน 31,000 เที่ยว สร้างสถิติในทุกปี

ทางรถไฟความเร็วสูงฮาร์บิน-ต้าเหลียนได้ใช้เทคนิคทันสมัยมากในด้านต่างๆ เช่น การออกแบบ การดำเนินงานและการบำรุงรักษาเนื่องจากเป็นทางรถไฟความเร็วสูงที่ต้องวิ่งผ่านเขตหนาวจัด เพื่อรักษาความปลอดภัยในหน้าหนาว ก่อนหน้านี้จึงมีการจำกัดความเร็วในการวิ่งสองรูปแบบ ได้แก่ ความเร็วในหน้าหนาวที่เป็น 200 กิโลเมตรต่อชั่วโมง และความเร็วในหน้าร้อนที่เป็น 300 กิโลเมตรต่อชั่วโมง แต่หลังผ่านการทดสอบการเพิ่มความเร็วการวิ่งในฤดูหนาว ทำให้ตั้งแต่วันที่ 1 ธันวาคมปี 2015 เป็นต้นมา ทางรถไฟความเร็วสูงดังกล่าวสามารถรองรับขบวนรถไฟที่วิ่งด้วยความเร็ว 300 กิโลเมตรต่อชั่วโมงได้ตลอดทั้งปี