長沙高鐵樞紐
2014年12月，滬昆與京廣這兩條我國東西與南北方向最長的高鐵在長沙南站交會，形成了高鐵“十字”。
根據規劃，未來渝長廈鐵路也將橫穿長沙。屆時，長沙將成為中部地區最大的高鐵樞紐之一，並形成“12345”的快速交通網，即1小時到武漢，2小時到廣州，3小時到重慶、杭州、深圳，4小時到上海、成都、昆明，5小時到北京。不僅如此，湖南省14個市州中已有10個開通高鐵，省內高鐵通車裡程1296公里，位居全國第一，以長沙為中心的省內1.5小時經濟圈正在成型。
長沙南站所在的雨花區黎托鄉曾經是長沙市的郊區，如今，一座現代化的高鐵新城已經拔地而起。雨花區發改局副局長冀治宇表示，“高鐵使得長沙與珠三角、長三角、中三角、京津冀地區的聯繫更加緊密，長株潭城市群一體化強勢發展。”
高鐵樞紐對區域的各種經濟、文化和社會活動具有強烈的吸引作用,特別是對高科技、高附加值、技術密集型產業產生集聚作用，其向外擴散的輻射力也將隨內聚力的增強而增強。在集聚和擴散的共同作用下，高鐵樞紐所在地區的規模得以擴大，該地區與周邊組團、中心城區的聯繫得以增強，從本質上引導著城市空間結構的改變。
長沙普鐵樞紐
現在的長沙是長沙、株洲、湘潭3市組成的大長沙，因為株洲、湘潭到長沙都只有40公里，株潭2市距離更近只有20公里，再過10年3市就完全融城了，所以長沙鐵路樞紐是3市組合成為的特大型金三角鐵路樞紐。長沙火車站是京廣鐵路和石長鐵路交匯的丁字型鐵路樞紐，長沙南部40公里處的株洲火車站是京廣鐵路和滬昆鐵路交匯的普鐵十字樞紐，地位相當於江西南昌的向塘。長株潭3市共有8個大型火車站分別是：長沙站、長沙南站、長沙北站(貨運)，株洲站、株洲西站、株洲北站(貨運)，湘潭站、湘潭北站。
長沙鐵路樞紐總布置示意圖長沙鐵路樞紐依靠完善的場站、發達的線路以及繁忙的物流車流，形成了功能強大的鐵路樞紐體系，並與長株潭境內公路、水路、航空運輸一起成為中南地區經濟發展暢通的“血管”和強勁的“傳送帶”。
長沙北站
長沙北站在60年代初，京廣鐵路改造時，在長沙撈刀河至新開鋪間新建的鐵路線，並改現名。九十年代初，貨外線斷道後，成為盡頭式車站，南端為北貨外線終端，北端經聯絡線與京廣線絲茅沖站銜接，現為京廣線上主要貨運站之一。2004年底因站段調整，長沙東站、長沙北站、長沙南站（於2007年拆除）合併成立新的長沙北站，2007年將原株洲車務段管轄的黑石鋪站納入長沙車務段管內。長沙北站成為下轄長沙北站、長沙東站、黑石鋪站、新開鋪站、絲茅沖站、撈刀河站和霞凝站的綜合性貨運站，是廣州鐵路（集團)公司的最主要直管站段之一，也是長沙地區最重要的貨物集散地之一。
2012年1月8日，隨著霞凝新貨場投入使用，位於撈霞地區的長沙鐵路新北站正式開通運營。長沙新火車北站是長沙鐵路南北站遷建項目的重要組成部分，包括撈刀河站改建工程和霞凝站新建貨場工程兩大部分，投資為12.6億元，加上南北站遷建工程配套項目、火車北站棚改等，總投資達38.6億元。其中，撈刀河改建工程京廣雙線改線長度共8.2Km，石長雙線改線長共2.6Km，車站設到發線9條(含正線)，牽出線2條，另新建撈霞聯絡線3.4Km。霞凝站新建貨場年運量按2000萬噸規模規劃，年吞吐能力將達到原火車南、北貨站的4倍，近期按500萬噸設計、建設，車站增設到發線2條，調車線4條，貨場按5束10線的規劃總體規劃，近期設3束5線。
株洲北站
株洲北站位於湖南省株洲市北部，全國十大路網性編組站，是溝通華東、華南、西南和北方的交通樞紐。株洲北站主要辦理京廣、滬昆兩大鐵路幹線四個方向貨物列車的到達解體、編組出發以及各個方向旅客列車的通過作業。每天不僅有大量的中轉車流通過，而且有大量地區車流產生和集散。因此，車站在鐵路運輸生產組織中占有十分重要的位置。
車站分三個站區：株北站區為雙向縱列式三級七場路網性編組站（特等站）；湘東站區為橫列式一級三場的中間站（二等站）；湘潭站區為辦理客貨業務的中間站。全站設有“下行到達場（Ⅰ場，位於京廣線里程k1610+461m處有15條股道）、下行調車場（Ⅱ場有32條股道）、下行出發場（Ⅲ場，位於京廣線里程k1613+941m處有25條股道）、上行到達場（Ⅳ場，位於京廣線里程k1613+988m處有11條股道）、上行調車場（Ⅴ場有23條股道）、上行出發場（Ⅵ場，位於京廣線里程k1610+653m處有13條股道）、交換場（Ⅶ場有4條股道）”、株洲運轉區（包括原“九調調車區”、“十四調調車區”）和附屬 “田心站（位於京廣線里程k1613+030m處）”，車站共有站線156條。十里沖站、白馬壟站三個中間小站。車站中心裡程為京廣線K1610+602m，車站辦公樓位於京廣線里程k1613+002m處。湘潭東站地處湖南省湘潭市岳塘區，車站中心裡程位於滬昆線K1121+043米處，信號樓中心位置位於滬昆線K1121+369m處。（Ⅰ場8道、Ⅱ場4道、Ⅲ場11道、客場5道）。現擁有職工2700餘人。
1986年 鐵道部決定擴建株洲北站，將單向縱列式三級三場擴建為雙向縱列式三級七場。
1995年 上行系統全部建成開通，改建後的株洲北站為雙向縱列式三級七場，設計能力為日均辦理17000輛，年貨物到發流量800萬噸，成為江南第一大編組站。
2006年，隨著全國鐵路第六次大提速，滬昆線電氣化改造完成，車站年日均辦理輛數為17108輛，其中有調12120輛，無調4989輛，辦理車數位居全國第五。株洲北站與鄭州北站、徐州北站、豐臺西站、瀋陽西站一起形成全路路網的五大支柱。
株北站區日均裝車130餘輛，卸車260餘輛。湘東站區190餘輛，卸車620餘輛。株洲貨房10餘輛（現辦理雙層貨櫃裝卸業務）。
2008年，株洲北站日均辦理輛數達到17850輛，其中有調12652輛，無調5198輛，日均裝車150餘輛，卸車280餘輛。
2009年4月，株北日均辦理輛數已達到極限，為18350輛，解編12633輛。
2014年7月1日，連線吉安、井岡山、炎陵、茶陵、攸縣、安仁、衡南、衡陽的吉衡鐵路建成通車。2016年1月，連線蓮花縣文竹鎮和吉衡鐵路茶陵南站的文茶鐵路建成通車，這2條鐵路分流了株洲北站的貨運量，緩解了株洲北站的運輸壓力。
主要鐵路機構
長沙動車所、長沙機務段、長沙客運段、長沙車務段、長沙工務段、長沙供電段、長沙電務段、長沙車輛段（客車段）、長沙房建公寓段，株洲機務段、株洲車輛段、株洲高鐵工務段
長沙動車所
2016年年1月，滬昆高鐵長沙動車所基本建成，它距離北部的長沙南站約6公里，將來動車從長沙南站出發，經專用線行駛十多分鐘即可到“家”。“形象點說，動車所就是動車的‘家’，它為奔波了一天的列車提供了一個養護、檢修和停放的場所。”滬昆高鐵長沙動車所沿鐵路線南北向布置，場地南北長約2.1公里，東西最寬處約500米。動車所主要有五大功能分區，最北邊是被稱作動車所“咽喉區”的受電弓檢測間，沿著鐵路線向南依次為45股道的存車線和洗車線、綜合維修工區、乘務員公寓、動車檢查庫。經過清洗、養護、檢修並檢測合格後，動車再原路返回高鐵正線運營。 “高鐵的運行速度非常快，一顆螺絲釘鬆動都有可能導致嚴重事故發生，因此每天運營結束後的檢修非常重要。”按照規定，列車行駛4000公里必須進行一次一級檢修維護，主要是對列車的狀態進行全面確認，包括車廂、車底、車內設施等都要進行排查檢測，看有沒有部件受損。隨著行駛里程和時間的增加，列車還要進行更高級別、更精密的檢修。
京廣高鐵與滬昆高鐵在長沙呈十字交匯，2條高鐵的動車檢查庫也緊挨在一起。“滬昆高鐵動車所的功能和規模與京廣高鐵的動車所基本一模一樣。”動車低速駛入動車所後，第一關先進入受電弓及輪對踏面檢測間，在這個裝有全方位檢測儀器的大棚子內，檢測掃描裝備就像照X光一樣對動車的受電弓和車輪進行全面探傷檢測。隨後動車進入洗車線，機械化清洗裝備20分鐘就可完成動車“洗澡”。清洗完畢進入檢修庫後，動車將享受立體檢修，檢修人員通過三層檢查平台對動車的底盤、車身和車頂進行立體綜合的徹底檢查。由於旁邊就是已經投入使用的京廣高鐵長沙動車所，每天有京廣高鐵的動車駛入駛出，為了不影響京廣高鐵的正常運營，滬昆高鐵長沙動車所的施工必須在6個月內完成。動車檢查庫500米施工範圍與既有線2.7萬伏高壓接觸網平行，最近距離只有4米。為確保全全，施工只能利用接觸網斷電的“天窗”點進行。為了充分利用“天窗”點，施工單位在高峰時刻出動6台大型吊裝設備同時作業。經過建設者們連續兩個多月的奮戰，動車檢查庫目前已主體完工。“受電弓檢測間要上跨2.7萬伏的高壓接觸網，這是本次施工面臨的最大挑戰。”受電弓檢測間的施工區域位於動車所咽喉區，動車進出頻次較密，預計每天批准的“天窗”點只有2至3個小時。“計畫一個月拿下這個難點，確保明年1月份動車所整體完工，為滬昆高鐵杭長段的聯調聯試提供保障。”按照計畫，滬昆高鐵杭長段預計明年9月建成，長昆段預計明年年底建成。滬昆高鐵全線通車後，從長沙出發去杭州或去昆明都只需要約4個小時。滬昆高鐵長沙動車所一旦建成，將可為滬昆高鐵聯調聯試提供堅實保障。
隨著滬昆高鐵的建設與逐段開通運行，長沙火車南站的動車檢修能力亟待“擴容”。2015年7月，長沙市鐵路建設辦公室組織召開滬昆高鐵配套工程建設項目動車所征拆工作專題會議，雨花區為滬昆高鐵配套工程先期騰地約300畝，將為長沙動車所改擴建工程提供用地保障。
京廣高鐵、滬昆高鐵、衡柳高鐵湖南段的列車每天在路上風馳電掣地運行，夜晚也要回“家”休息。動車所就是這些高鐵列車的“家”，為奔波了一天的列車提供養護、檢修和停放。隨著滬昆高鐵貴州東段全線正式開通運營，長沙的高鐵版圖再次擴大，從長沙出發坐高鐵可直達19個省會城市或直轄市，長沙作為中部高鐵黃金樞紐城市的影響力進一步凸顯。為了滿足日益增長的高鐵客運需求，長沙動車所必須擴建。
根據部署，長沙動車所擴建需征地889畝，按照湖南省委、省政府加快滬昆高鐵建設的要求，長沙市雨花區及相關部門積極行動，為施工創造有利條件。按照長沙動車所改擴建施工需求，雨花區制定征拆工作方案，全面啟動了倉儲建築等拆遷工作，已完成300畝土地的先期騰地，正在進行長沙動車所的高規格建設。長沙動車所改擴建工程將分期建設，2015年施工的一期工程計畫2016年春運投入使用，後期施工將為滬昆高鐵全線開通提供服務。
