สืบเนื่องจากเมื่อวันที่ 19 ธันวาคม พ.ศ. 2557 รัฐบาลแห่งราชอาณาจักรไทยและรัฐบาลแห่งสาธารณรัฐประชาชนจีน ได้ลงนามบันทึกความเข้าใจว่าด้วยความร่วมมือระหว่างทั้งสองรัฐบาล ตามแผนยุทธศาสตร์การพัฒนาโครงการพื้นฐานด้านการคมนาคมขนส่งของไทย พ.ศ. 2558 – 2569 เพื่อร่วมกันพัฒนาโครงการรถไฟความเร็วสูงขนาดทางมาตรฐาน 1.435 เมตร เส้นทางกรุงเทพมหานคร – นครราชสีมา – หนองคาย และเส้นทางแก่งคอย – ท่าเรือมาบตาพุด ระยะทางรวมประมาณ 867 กิโลเมตร และฝ่ายรัฐบาลแห่งราชอาณาจักรไทยได้ตกลงให้รัฐบาลแห่งสาธารณรัฐประชาชนจีนเข้ามามีส่วนร่วมตั้งแต่ขั้นตอนเตรียมโครงการ ศึกษาความเหมาะสมและความเป็นไปได้ของโครงการ และดำเนินการก่อสร้างงานโยธา โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้การพัฒนาโครงข่ายรถไฟสอดคล้องกับแนวทางการแก้ไขปัญหาตามนโยบายของรัฐบาลไทยที่ส่งเสริมการลงทุนในโครงการสำคัญของประเทศ ทั้งโครงการต่อเนื่องและโครงการที่มีความพร้อม ดังนั้น การดำเนินโครงการระบบรถไฟความเร็วสูงขนาดทางมาตรฐาน 1.435 เมตร จึงเป็นการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานการขนส่งทางรางที่กระทรวงคมนาคมให้ความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง เพื่อเพิ่มขีดความสามารถด้านการขนส่งและเพิ่มศักยภาพด้านการท่องเที่ยวของประเทศ
ต่อมาเมื่อวันที่ 23 มีนาคม พ.ศ. 2559 นายกรัฐมนตรีของราชอาณาจักรไทยได้หารือทวิภาคีกับนายกรัฐมนตรีของสาธารณรัฐประชาชนจีน ณ เมืองไหหนาน สาธารณรัฐประชาชนจีน ซึ่งที่ประชุมได้สรุปการลงทุนโครงการรถไฟความเร็วสูงขนาดทางมาตรฐาน 1.435 เมตร โดยฝ่ายไทยจะเป็นผู้ลงทุนเองทั้งหมดและกำหนดนโยบายเริ่มก่อสร้างเส้นทางกรุงเทพมหานคร – นครราชสีมา และส่วนต่อขยายเมื่อมีความพร้อม ซึ่งได้เริ่ม
ดำเนินการก่อสร้างโครงการความร่วมมือระหว่างรัฐบาลแห่งราชอาณาจักรไทยและรัฐบาลแห่งสาธารณรัฐประชาชนจีน ในการพัฒนาระบบรถไฟความเร็วสูงเพื่อเชื่อมโยงภูมิภาค ช่วงกรุงเทพมหานคร – หนองคาย (ระยะที่ 1 ช่วงกรุงเทพมหานคร – นครราชสีมา) ที่ออกแบบและก่อสร้างตามมาตรฐานรถไฟความเร็วสูงของสาธารณรัฐประชาชนจีน
โครงการระบบรถไฟความเร็วสูง ระยะที่ 2 ช่วงนครราชสีมา – หนองคาย จะต้องออกแบบและก่อสร้างตามมาตรฐานระบบรถไฟความเร็วสูงของสาธารณรัฐประชาชนจีนให้สอดคล้องกับระยะที่ 1 ช่วงกรุงเทพมหานคร – นครราชสีมา ตามมติของที่ประชุมคณะกรรมการร่วมเพื่อความร่วมมือด้านรถไฟไทย – จีน ครั้งที่ 23 เมื่อวันที่ 7-9 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2561 โดยฝ่ายไทยได้รับทราบรายงานความเห็นต่อผลการศึกษาความเหมาะสม
ของโครงการ ระยะที่ 2 (ช่วงนครราชสีมา – หนองคาย) ที่ฝ่ายจีนนำส่งให้ฝ่ายไทยแล้ว เมื่อวันที่ 20 มกราคม พ.ศ. 2561 และฝ่ายจีนอยู่ระหว่างจัดทำรายงานการศึกษาความเหมาะสมช่วงหนองคาย – เวียงจันทน์ ทั้งนี้ โครงการในเส้นทางดังกล่าวเกี่ยวข้องกับไทย – ลาว – จีน เพื่อเชื่อมโยงภูมิภาค ซึ่งฝ่ายไทยจะใช้ข้อมูลดังกล่าวข้างต้นประกอบการทบทวนผลการศึกษาความเหมาะสมเพื่อนำเสนอคณะรัฐมนตรีให้รับทราบต่อไป