不烧燃料，高铁是利用电力牵引的。高铁能耗较低，利用电力牵引，不消耗宝贵的石油等液体燃料，可利用多种形式的能源。电力机车或动车的牵引电动机将电能转换为机械能，驱动铁路列车、电动车组和城市轨道交通电动车辆组运行。主要由电源、牵引变电所、接触网（接触轨）、轨道回路和电力机车、动车组等环节构成的系统以实现电力牵引。

高铁的供电电压为27.5千伏，是由高铁顶端的弓网系统来进行供电的，在高铁的车顶有一个“受电弓”，“受电弓”全程与上方的接触网线导线进行接触，从中获取电力。牵引供电为电力系统的一级负荷，但德国是例外，德国高铁电网有独立于德国国家电网，安装在列车车顶沿着高压线滑动获取电能的装置叫受电弓。其具有无污染、载客量大、动力足等优点。当今，发达国家对新一代交通工具选择的着眼点是对环境影响小。高速铁路符合这种要求，明显优于汽车和飞机。并且高铁在不同国家、不同时代以及不同的科研学术领域有不同规定。中国国家铁路局将中国高铁定义为设计开行时速250公里以上（含预留）、初期运营时速200公里以上的客运专线铁路，并颁布了相应的《高速铁路设计规范》文件。中国国家发改委将中国高铁定义为时速250公里及以上标准的新线或既有线铁路，并颁布了相应的《中长期铁路网规划》文件，将部分时速200公里的轨道线路纳入中国高速铁路网范畴。