上海铁路枢纽是华东地区重要的路网性铁路枢纽，既是京沪通道、沪昆通道、沿江通道的起终点，也是我国远洋航运和沿海南北航线的衔接中心。自1876年我国第一条铁路——淞沪铁路建成以来，上海铁路系统不断完善，在增强辐射和服务全国功能、塑造区域对外经济廊道骨架、支撑城市对外交通联系和工业体系建设发展等方面均发挥了举足轻重的作用。
历史沿革
建设起步
1876年，由英国怡和洋行擅自铺设的
吴淞铁路，成为了中国铁路发展的基点。吴淞铁路通车运营一年后，被清政府赎买拆除，后于1897年基本遵循原线路走向启动复建，并更名为
淞沪铁路。
1904年、1906年分别启动建设的
沪宁铁路、
沪杭铁路，分别于1908年、1909年建成通车，并在上海市内形成了上海站（1916年更名为
上海北站、 1947年更名为上海总站）、南市车站（老南站）等车站布局，奠定了上海在华东地区铁路的核心地位。
1916年，为加强沪宁铁路、沪杭铁路的连通，在凯旋路附近增设了沪宁―沪杭接轨线，自此上海铁路“U”字型对外格局基本形成，并延续百余年。
缓慢发展
从新中国成立至21世纪初，上海始终延续着沪宁、沪杭两条对外骨干铁路线、沪杭外环线为联络线的格局。
1949—2005年，上海城市规模和经济实力迅速崛起，对铁路系统的需求和规划也在不断变化。1959年上海铁路枢纽规划方案凸显铁路与城镇体系的融合；1984年规划方案强化铁路与产业和港口的衔接；2001年规划方案提出大幅提升对外通道的能级和辐射面，按照“客内货外”的原则优化客货场站布局。
新中国成立后至20世纪80年代，上海先后建设了一批铁路支线和专用线，包括
南何支线、
何杨支线、
新闵支线、
金山支线、
北杨支线等。铁路支线伸入工业区、港口和卫星城镇等，并形成了
北郊站、
桃浦站、
杨浦站、杨行货站等一批铁路货运站，同时协同南翔路网性编组站和新龙华、何家湾、闵行辅助编组站，扩大了铁路货运的服务范围，使工厂、企业减少接驳运输，有效支撑了上海工业城市的建设。
1987年
上海站新站房（被称为“新客站”）正式启动，老北站则改建成为上海铁路客车整备所。新客站设置南北两个广场，并在国内率先探索采用线上高架候车的形式，引领了国内大型铁路枢纽站房全新的潮流。
2000年提出建设上海南站，上海南站于2006年正式投运，采用圆形站房、高架跨线候车和放射性布局的形式，设置车道边送客，将各类交通立体综合布局，是我国车站综合体形式的探路之作。
高铁赋能
2010年前后，
沪宁城际铁路、
京沪高铁和
沪杭甬客运专线等高铁线路陆续通车运营，在传统“U型”铁路枢纽的基础上，上海铁路枢纽形成了基于高速铁路的新型复合通道的“U型”格局，实现上海1小时高铁可覆盖南京、杭州等长三角主要城市。
2006年启动建设
虹桥枢纽，将京沪高铁客站设置于虹桥机场西侧，集合航空港、高速铁路、城际铁路、长途巴士等对外交通，以及城市轨道交通、公交巴士、出租车等城市内部交通，大幅优化调整了上海铁路枢纽的总体格局。
2009年铁路枢纽总图规划提出对外通道为“五个方向、九条通道”，形成“四主三辅”铁路客运系统布局，即
虹桥站、
上海站、
上海南站和浦东客站为四个主要客站和
上海西站、
安亭北站、
上海松江站为三个辅助车站。在货运系统上，对货运布局和规模进行整合，以杨行和芦潮港为集装箱中心站，构建北、西北、西南、东南部四个货运系统。
格局重构
2016年规划明确在国家沿海通道上规划新增铁路
上海东站，选址于浦东机场西侧的祝桥地区，与浦东国际机场联动组成
浦东综合交通枢纽（简称“
东方枢纽”），将浦东地区全面高效地融入国家铁路网络。
2019年《上海铁路枢纽总图规划（2016―2030年）》构建了“五个方向、十二条干线” 的通道网络和“四主多辅”的铁路客运枢纽格局。
2020年7月，
沪苏通铁路一期建成通车，从太仓方向新增了上海铁路沿长江南岸和跨江的对外通道。
2020年启动了上海经苏州至湖州的
沪苏湖高速铁路建设，沪苏湖铁路通过在湖州与商合杭高铁的衔接，进一步扩大了上海铁路枢纽的对外通道和辐射范围。
2022年9月，沪渝蓉
沿江高铁上海至合肥段开工建设，新增上海经太仓至崇明向北的对外高速铁路通道和上海北部地区的宝山枢纽，由此上海向北联系的铁路通道的格局逐渐形成。
铁路线路
高速铁路
沪宁城际铁路，起自上海站，经苏州、无锡、常州、镇江至南京，正线全长300公里，其中上海市境内32公里，江苏省境内268公里，设计最高时速350公里，全线设21个车站。2008年7月1日，沪宁城际铁路正式开工建设；2010年7月1日，沪宁城际高速铁路正式投入运营。
沪杭客运专线，由上海虹桥站引出，途经上海市闵行、松江、金山区和浙江省嘉兴、杭州市，引入杭州东站，并通过联络线与上海站、杭州站相接，正线全长160公里，运营里程202公里，设计速度目标值为350公里/小时，全线设车站9座。2009年2月26日，沪杭高铁正式动工；2010年10月26日，沪杭高铁正式通车。
京沪高速铁路，世界上一次性建成里程最长、技术标准最高的时速350公里高速铁路，线路全长1318公里，途经北京、天津、河北、山东、安徽、江苏、上海等四省三市，设北京南、天津西、沧州西、济南西、蚌埠南、南京南、上海虹桥等24个车站，2008年4月18日全线开工建设，2011年6月30日建成运营。
沪苏湖高速铁路（在建），东起上海市，途经江苏省苏州市吴江区，沿太湖南岸西至浙江省湖州市，线路全长163.8公里，设计时速350公里，全线共设7个车站。2020年6月5日，沪苏湖铁路正式开工建设。
上海至南京至合肥高速铁路（在建），中国“八纵八横”高速铁路网之“沿江通道”沪渝蓉高铁的重要组成部分。其中，沪宁段起自上海枢纽新建的上海宝山站，向西经江苏省苏州市、南通市、泰州市、扬州市、南京市，终至江苏、安徽省界处，新建线路长416公里，设计时速350公里，共设上海宝山站、崇明站等12座车站。2022年11月11日，上海至南京至合肥高速铁路沪宁段进入实质性施工阶段。
快速铁路
沪苏通铁路，中国“八纵八横”高速铁路网之“沿海通道”和“京沪第二通道”的重要组成部分，北起江苏省南通市，从既有宁启铁路赵甸站引出，经南通市通州区，向南跨越长江，经苏州张家港、常熟、太仓，止于上海市，全长143公里，设计时速200公里。2014年3月1日，沪通铁路进入实质性建设阶段；2020年7月1日开通运营。
普速铁路
京沪铁路，沪昆铁路等。
铁路车站
五大主客站
上海铁路枢纽五大主客站：上海站、上海南站、上海虹桥站、上海松江站、上海东站。
上海站，1987年12月28日投入运营，老上海人往往把这座车站称为“新客站”。上海站是一座特等客运大站，主站房总建筑面积4.5万平方米，南北广场的总面积9.3万平方米，南北开口、高架候车、高进低出是它整体设计特点，上海站共有13个站台和12条到发线，是京沪铁路、沪宁城际铁路、沪昆铁路、沪苏通铁路的始发车站，还通过联络线连接京沪高铁、沪昆高铁等。
上海南站，2006年7月1日开通运营。上海南站最有特点的地方是它的外形，车站主站房采用直径278米、中心高度42米的圆形穹顶钢结构，远看像一枚巨型飞碟盘踞在铁路线上，充满了科幻感。站房面积5.6万平方米，是南北进出、高架候车、高进低出的设计，车站设有环形高架平台，还有近20万平方米的超大地下空间，站房与上海市轨道交通相连接，方便换乘各种公共交通工具。上海南站连接沪昆、金山等铁路。
上海虹桥站，2010年7月1日诞生，总占地面积44万平方米，站场规模16台30线，站房与虹桥机场、上海地铁相连，科学便捷的交通枢纽系统使它成为继上海站和上海南站又一个上海对外联系的陆上大门，站房采用客流上进下出的模式，地下一层为到达层、1层为站台层、2层为出发层、3层为商业层，遍布的自动扶梯和无障碍电梯可以让旅客快速地在车站穿梭，旅客无论是候车出发、到达还是消费，都是一次完美的体验。上海虹桥站是京沪铁路和沪昆铁路干线的交会点，也是京沪高铁、沪昆高铁的始发、终到站。
上海松江站，沪杭高铁客运站，2010年10月26日投入运营；2019年12月16日车站扩建改造；2024年5月22日车站更名为上海松江站；2024年12月26日车站接入沪苏湖高速铁路，同步建成投用，每天办理旅客乘降业务高铁列车23列。
上海东站（在建）。上海东站距离上海浦东国际机场T1航站楼约5公里，总建筑面积约100万平方米，车场规模将按照14台30线进行规划，是集国家铁路、市域铁路、城市轨道交通及机场捷运等交通功能于一体的大型综合交通枢纽。上海东站将接入沪苏通铁路二期和沪乍杭铁路，并可引入沪苏湖铁路、沪宁沿江高速铁路等多条线路，通过上海机场联络线与上海虹桥站连接。
其他客运站
松江北站，沪昆铁路车站，2001年经改造建成后使用至今。
上海西站，沪宁城际铁路客运站，2010年7月1日投入使用。
南翔北站，沪宁城际铁路客运站，2010年7月1日投入使用。
安亭北站，沪宁城际铁路客运站，2010年7月1日投入使用。
金山北站，沪杭高铁客运站，2010年10月26日投入运营。
安亭西站，沪苏通铁路客运站，2020年7月1日投入使用。
上海宝山站（在建），沪渝蓉沿江高铁上海至南京至合肥段车站，规划站场规模为8台18线。
崇明站（在建），沪渝蓉沿江高铁上海至南京至合肥段车站。