Een hogesnelheidstrein is een trein die sneller rijdt dan 200 km/u. Zulke treinen gebruiken vaak speciale spoorlijnen die recht zijn en weinig bochten hebben, zodat ze veilig op hoge snelheid kunnen rijden.

Bekende voorbeelden zijn de Shinkansen in Japan en de TGV in Frankrijk. Deze treinen hebben reizen tussen steden veel sneller en comfortabeler gemaakt. In Nederland en andere landen worden hogesnelheidstreinen steeds populairder voor lange afstanden.