1998年6月2日，在中国科学院和中国工程院两院院士大会上，时任国务院总理朱镕基向在座的一千多位院士提出“京沪高速铁路是否可以采用磁悬浮技术？”的问题。此后，以何祚庥为代表的一批科学家开始支持磁悬浮，而铁道部则支持采用轮轨技术。京沪高铁项目论证也出现了“磁悬浮派”和“轮轨派”。当时中共中央提出的“跨越式发展”口号，也是这一争论的背景。为了证明轮轨高速铁路的优越性，铁道部于1998年开始设计生产200公里电力动车组。而科技部也在2000年初成立了磁悬浮预可行性研究小组，同年年底磁悬浮项目获得立项。2000年6月，上海市政府决定在上海建设高速磁悬浮，尽管磁悬浮速度有无与伦比的优势，但磁悬浮还没有在中国的高速铁路网络得到广泛使用。上海磁浮的盈亏情况、磁悬浮的电磁辐射、噪音等对人体健康的影响均是专家和民众关注和争议的焦点。
1999年，秦沈客运专线开始建设。该线于2003年建成运营，有铁道部官员认为，秦沈客运专线是中国第一条真正意义上的高速铁路，但中国国家铁路局官网未予以承认。为了挑战外资主导地位，在2002年，铁道部推出了完全利用自主知识产权、花费1.4亿元人民币研发的动车组列车“中华之星”。中华之星在秦沈客运专线创造了每小时321.5公里的最快速度纪录。中国也先后研发了DDJ1型电力动车组、先锋号电力动车组、DJF3型电力动车组等电力动车组，但最终以失败告终。 6park.com
尽管“中华之星”等自主研发的电力动车组的最高时速创造了历史记录，但由于当时中国高铁的设计要求低于国外高速铁路标准，整体核心技术不成熟，距离商业运营还有很大距离，同时一些核心关键技术和设备可靠性、稳定性不足，列车的工艺水平比较差，在试验不到兩年後就放棄了商業化，因此当时自主研发的电力动车组很快隕落。于是，中国政府从2004年起，改從外國企業引進高速列車。 6park.com
1998年11月，时任中共中央总书记兼国家主席江泽民访日期间，日方安排江泽民乘坐东北新干线。时任日本内阁总理大臣小渊惠三对江泽民说，中国的高速铁路项目，日本将“官民并举，倾力协作”。2000年4月，日本运输省官员曾表示中国建设京沪高铁项目时，日本不仅可以向中国出口车辆，而且要向中国转移新干线系统的技术。2003年4月，据《日本经济新闻》报道，中国高层曾向日本铁路业者表示“中国选定新干线的可能性为95%”。此消息发布后，引发中国极端民族主义者的反响，他们表示反对采用这一技术，并在网上发起签名活动。 6park.com
2004年起，中国政府开始对铁路动车组进行公开招标。2004年6月17日，《人民铁道》和中国采购与招标网同时发布招标公告，铁道部拟采购时速200公里的动车组，共计10包200列。公告明确投标主体是国内企业，但它必须取得国外先进技术的支持。最初铁道部与拥有新干线700系及800系技术的日本车辆制造及日立製作所洽商，但日车及日立均表明拒绝向中国出售车辆及技术转移。其后中方改向川崎重工业洽商，当时川崎重工业销售业绩并未如预期理想，便出售3组E2系动车组及其车辆技术予中国。此举最初仍遭到JR东日本、日车及日立反对，后经一轮谈判，川崎重工业在其他日本公司不反对的情况下，向中国出售E2系车辆及技术。中国铁道部和有关部门做了大量的引导工作，保证了招标工作按计划推进。 6park.com
2004年10月，川崎代表“日本企业联合体”与中国铁道部签订出口铁路车辆、转让技术的合同。中国方面向日本川崎重工订购为数60列时速200公里级别的动车组，总价值93亿元人民币。其中3列在日本完成，另有6列以散件形式付运，由中方负责组装，其余51列将通过技术转让，由青岛四方机车车辆厂建造，当时一些高技术部件仍然依赖进口。2005年8月，铁道部向四方机车、川崎重工、三菱电机、株洲所、株洲南车电机及石家庄国祥运输设备六方签订51列CRH2A型动车组机电产品技术转让合同。首列CRH2A于2006年3月1日从神户港装船，3月8日运抵青岛。其中，西门子公司向长春轨道客车招标，提出引进“维拉罗E”的技术，但西门子因为提出高昂的转让技术、车辆造价费用而无法在第一轮招标获得任何订单，另敵手阿爾斯通爆冷門中標。2005年，西门子参加第二轮竞标，有了之前的經驗，此次即變得非常謹慎。当时中方给出更严格的条件。最后西门子完全接受中方的技术转让方案和价格方案，和唐山轨道客车进行合作，生产出CRH3列车。而中国利用龐大的市場，通过招标和技术引进，开始在国内生产CRH1、CRH3和CRH5。这两次招标，使得中国高铁以開放市場換取技術，同时引进了四家的先进技术。 6park.com