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武广客运专线，是中国一条连接湖北省武汉市与广东省广州市的高速铁路，是京广高速铁路的组成部分，位于湖北、湖南和广东境内，于2005年6月23日在长沙动工，2009年12月26日投入正式运营。全线全长约995公里，其中武汉站至广州南站正线全长968公里，在京沪高铁开通前，是中国营运里程最长的铁路客运专线。全线设动车段2个，动车运用所1个；途经220多座隧道，桥梁隧道占到线路全长的6成以上。设计最高时速350公里/小时，现时营运最高时速300公里/小时（大瑶山一号隧道限速250公里/小时）。于最高时速350公里/小时下实际最高平均时速311公里/小时。具备列车运行间距最短3分钟的追踪能力，投资总额930亿元人民币，由铁道部和湖北省、湖南省、广东省合资兴建。
客运专线的目的是为了缓解京广铁路的巨大客货运压力。2004年，国务院常务会议通过《中长期铁路网建设规划》确定2005年开工建设武广客运专线，2010年建成。专线建成后，武汉到广州的时间由原来的10至11小时缩短到4小时，长沙到广州的时间由8小时缩短到3小时。
武广客运专线最初拟设25个车站。后来减至11个，在广东境内的乐昌东站和英德西站则会设有两个备选车站。 在最新的规划方案中，全线车站数目正式确定为18个，其中客运站有17个，分别为武汉站、咸宁北站、赤壁北站、岳阳东站、汨罗东站、长沙南站、株洲西站、衡山西站、衡阳东站、耒阳西站、郴州西站、乐昌东站、韶关站、英德西站、清远站、广州北站、广州南站。 而不办理客运业务的越行站有乌龙泉东站一个。
2009年12月9日成功试运行，时速最高达到了394公里/小时，创下两车重联情况下的世界高速铁路最高运营速度。 12月26日武汉站至广州北站段正式开通运行，2010年1月30日广州南站启用，总站改为广州南站。目前来往武汉和广州南全程一等票价格738.5元，二等票则为463.5元。由武汉铁路局派出CRH2C型和CRH380AL型和谐号列车及由广州铁路集团派出CRH3C型和CRH380BL型和谐号列车运行。其中CRH3型设特等座，每列8个席位，全程售价878.5元；而CRH380A型设置了观光座，每列6个席位，全程售价1458.5元。
深圳北站至湖南长沙、湖北武汉的高铁2012年4月1日开通，共有20个班次。最快班次车程约4小时，沿途只停广州南站。
2009年12月15日起，武广客运专线的新清远站正式定名为“清远站”，而位于京广线原清远站改名为“源潭站”；武广客运专线韶关西站改名为“韶关站”，京广线原韶关站改名为“韶关东站”。
广州南站启用后运营武汉↔广州南（G10XX、G11XX次）和长沙南↔广州南（G60XX次）。武汉站、长沙南站和广州南站承担最多的班次，其中，广州南站自营运后，成为专线上所有车次之始发或终到站。另外，G100X、G101X 次为线上停站最少，需时最短的班次。
2010年7月1日配合全国铁路调整增加班次。G100X次再加上G101X次的班次，改为武汉↔长沙南↔广州南的班次。平日每天共53对（106次）列车始发，武汉↔广州南占43对、长沙南↔广州南占8对；周末每天共60对（120次）列车始发，武汉↔广州南占51对、长沙南↔广州南占9对；高峰时期长沙南↔广州南每天增至12至13对。
2011年7月1日配合全国铁路调图，列车降速，分为时速300公里及250公里，300公里的班次为G字头，250公里班次为D字头。其中，D字头的车次编号包括武汉↔广州南（D2101/2、D2103/4）和长沙南↔广州南（D78XX次）等数种，共10对，其为每站停车，类似东海道新干线上回声号的运行方式。同时，300公里时速动车组（速度下降14.33%）的价格下调了5%。
据《人民铁道报》，运行首年，“安全运行4000万公里，累计开行动车3万余列...旅客2058万人”。运行两年，“累计行程7500万公里，安全开行84678列，5460万名旅客”。反映了第二年旅客数量大幅增长，上座率改善，同时，第二年列车行走公里数比第一年下滑12.5%。
自2011年7月起之G字头车次票价表（绿色数字：二等座票价，红色数字：一等座票价，单位：人民币）
自2011年7月起之D字头车次票价表（绿色数字：二等座票价，红色数字：一等座票价，单位：人民币） 自2016年1月5日起，武汉至广州南区间已无任何D字头动车组，以下表格事实上已经失效。
该线的无碴轨道采用了从德国睿铁公司（德语：RAIL.ONE GmbH Pfleiderer track systems）（RAIL.ONE）引进的“雷达2000”（RHEDA 2000）双块式无碴轨道技术，另有部分路段使用了基于日本新干线的CRTS I型轨道板。
广州武广高铁沿线房屋因受高铁施工影响，导致变形开裂问题严重，虽然有关部门曾表示赔偿数额将达3000万元，但目前受损房屋住户对于现在所处的危险程度以及搬迁、补偿至今没底，而感到忧心忡忡。
广州市国土房管局白云区分局及金沙洲街道办，他们表示，目前初步定下的安置补助费不低于10元/平方米，而且会一次性给搬迁居民500元作为临迁补助费。
广铁集团宣传部伍部长表示这个事情的具体进展不方便告知。
武广高铁开通一年后，运营部门公布高铁上座率达90%以上。2012年部分时段上座率甚至144.6%。知情者指出这是一个数字游戏：高铁途中停靠多个站点，座位是可以反复重复使用，高上座率也并非超员。比如列车运行1000公里，前面900公里空无一人，后面100公里满员，这上座率就是100%；若途中停靠十个站，上座率就有达到1000%的可能，并且保证不超员。东方网铁道部网站
2020年由于武汉及湖北省内爆发新型冠状病毒疫情，自1月24日起，武广客运专线及石武客运专线(京广高速铁路)湖北省内所有车站停运，涉及武广客专武汉站、咸宁北站、赤壁北站三个车站，除经批准的抗疫人员之外停止售票及旅客乘降。
从沙尾大桥拍摄东平水道特大桥
从三山西大桥拍摄东平水道特大桥
武广客运专线G1001次列车一等座
武广客运专线CRH3二等座
武广客运专线G1001次列车餐车
武广客运专线G1001次列车的运行速度达338公里/小时
武广客运专线CRH3车头，经过高速行驶与雀鸟等碰撞后留下之血迹
广州南站
长沙南站
武汉站
于汉口站售票处发售的G1001次列车一等座软纸票