台湾高速铁路（简称台湾高铁`台湾新干线、高铁）是服务台湾人口最密集的西部走廊之高速铁路系统，路线全长345公里。

2007年1月5日通车后，逐渐成为台湾西部重要的长途运输工具之一，亦为台湾轨道工业指标。

目前每日南北向班次为依尖离峰各有123、125、135、140或146班次，台湾高铁平均日载客量目前已达12万人，长周末更有每天15、16万人的水平，目前累积载客量已突破1亿人次。

进入营运成熟期后，估计每日客运量可达32.3万人。

1999年动工后，原本预定于2005年10月31日完工通车，但由于机电、号志工程与试车进度大幅落后，通车时程因此延后一年。

2006年10月时又因独立验证报告未能及时完成而再次延后，直到交通部于12月24日核准其通车。

2007年1月5日通车并进行试营运，2月1日开始正式营运，营运区间为板桥站—左营站；台北站—板桥站路段因工程延误，于2007年3月2日才正式纳入营运区间。

台湾高速铁路采用日本东海道新干线系统作为总体基础（新干线系统首次向海外输出，也因此其工程事业体注册为“台湾新干线”；而部分民众也会非正式地称呼此铁路为“台湾新干线”），不过在部份细部设计以及号志、机电系统方面则酌采欧洲规格。

轨道方面比照一般高速铁路新线标准，全线皆以1,435mm的标准轨布设，与原有纵贯台湾南北的台湾铁路管理局路线之1,067mm轨距不同；全线皆为交流25KV电气化路线，路线的最小曲线半径为6,250米，最大坡度为35/1000，隧道断面面积为90平方米。

信号系统方面，采用相容于单线双向运行的数位化自动行车控制系统（ATC），行车管理中心则设置于桃园站地上建筑内。

使用的列车是由川崎重工、日本车辆、日立制作所生产的台湾高铁700T型，为JR西日本设计的新干线700系列车改良而成；列车的最高营运速度设定为每小时300公里，台北至高雄南北交通的行车时间，由台铁自强号列车最快班次的3小时59分，大幅缩短为1小时36分。未来若不停靠台中站，时间更缩短至1小时26分。

票务系统方面，目前一般旅客于高铁车站或旅行社通路购买到的车票采用纸质磁票，超商取票则直接于超商内打印二维条码票证，使用智慧型手机专用应用程式订票者，亦可直接将二维条码传送至该应用程式，免去实体车票取票之不便。内部员工可使用非接触式智能卡感应进出。

高铁也曾发行RFID感应的纪念票卡，供旅客于台北－台中或台中－左营区间内搭乘两次自由座，或于三日内无限里程与次数搭乘自由座。

台湾高铁宣布自2010年6月24日起开始贩售回数票以及定期票感应卡，并于2010年7月1日起开放30日内使用的回数票及无限次使用的定期票感应卡，在未来也可能开发对号座回数票等相关用途。