泛亞鐵路構想最早出現在1960年，當時幾個亞洲國家對修建從新加坡到土耳其的貫通鐵路進行了可行性研究，計劃的鐵路長度為1.4萬公里。
　　泛亞鐵路的名字被明確提出則是在1995年。在當年12月的東盟第五屆首腦會議上，時任馬來西亞總理的馬哈蒂爾提出倡議：修建一條路跨越湄公河流域范圍，從馬來半島南端的新加坡，經馬來西亞、泰國、越南、緬甸、柬埔寨到中國昆明的“泛亞鐵路”。該倡議立即得到了東盟國家首腦和中國政府的認同。
　　2006年4月，聯合國亞洲及太平洋經濟社會委員會（亞太經社會）在印尼雅加達通過了《泛亞鐵路網政府間協議》，一張連接從亞洲到歐洲28個國家、線路總長8.1萬公里的龐大鐵路網開始進入人們的視野，并將歐洲、中亞、東亞的鐵路連成一個整體。根據該協議，泛亞鐵路網分為四大走廊，即全長1.26萬公里的東南亞走廊(連接印尼、馬來半島、柬埔寨、越南和中國)、全長3.25萬公里的東北亞走廊（連接中國、朝鮮半島、蒙古、哈薩克斯坦和俄羅斯）、全長2.26萬公里的南亞走廊（從中國云南和泰國，經緬甸、孟加拉、印度、巴基斯坦和伊朗最后到達土耳其）、全長1.32萬公里的中亞至高加索走廊（從芬蘭起，經俄羅斯，至伊朗、哈薩克斯坦、土庫曼斯坦和烏茲別克斯坦）。
　　經過專家論證，縱貫中南半島的泛亞鐵路（東南亞走廊），總投資估計要150億美元，計劃10年內完成。泛亞鐵路路線已初步確定，分東、中、西線三個方案。東線：中國昆明－越南河內－胡志明市－柬埔寨金邊－泰國曼谷－馬來西亞吉隆坡－新加坡；中線：昆明－祥云（或玉溪）－尚勇－老撾萬象－曼谷－吉隆坡－新加坡；西線：昆明－瑞麗－緬甸仰光－曼谷－吉隆坡－新加坡。
　　中國和東盟有關各國在進行大量調查、研究后提出，建設泛亞鐵路首先實施難度較低的東線方案。目前，東線鐵路已經基本成形，整條線只需新修433公里，即可連通昆明至新加坡。泛亞鐵 路東線全長5000多公里，該鐵路線將把中國與東盟10個成員國中的5個連接起來。
　　泛亞鐵路中國境內段稱為“云南國際鐵路通道”，它的建設分為中越、中緬、中老泰國際鐵路通道。作為泛亞鐵路東線前段的重要組成部分，云南玉溪－蒙自的141公里路段于2005年9月率先開工。玉蒙鐵路從玉溪南站接軌，經通海、建水至蒙自，全長141公里，設計標準為國鐵I級電氣化鐵路，速度目標值為每小時120公里，項目總投資45億元，由中國鐵道部與云南省政府合資建設，預計工期為4年。隨后，經云南瑞麗出境的泛亞鐵路西線工程也已啟動。泛亞鐵路中國境內段預計將于2010年全面建成。
　　泛亞鐵路東線建成后，將成為中國與東盟實現經濟對接強勁的物流通道，實現中、越、柬、泰、馬、新之間的國際鐵路聯運，有利于中國加強東南亞各國的物資交流，加快湄公河流域的開發，并可加強中國西南部各省市與東南亞的聯系，促進雙方產業結構的調整和優化，使這一經濟繁榮地區擁有一條便捷的“黃金走廊”。單從運輸成本看，中國內陸省區西下印度洋和西進中東、北非、西歐等地，可因此縮短運距3000－5000公里。東南亞各國經由中國鐵路網，則可連接亞洲北部的蒙古和俄羅斯的遠東地區，形成縱貫亞洲大陸的鐵路橋，并可與建設中的中吉烏鐵路會合，與吉爾吉斯斯坦、烏茲別克斯坦的中亞鐵路接軌，形成新亞歐大陸橋。進一步擴展的話，“泛亞鐵路”還有可能延伸為世界最長鐵路，經土耳其最后抵達保加利亞，全長1.7萬公里，比現在世界上最長的俄羅斯西伯利亞大鐵路還多出2400公里。