El trazado ferroviario es uno de los más altos del mundo y va desde Qinghai, en el noroeste de China hasta Lhasa, la capital de Tibet. El ferrocarril atraviesa montañas y en su punto más elevado cuenta con una altitud de más de 5.000 metros. Para ello se utilizarán trenes especiales, sellados como los aviones, con el fin de evitar que la gente padezca el mal de altura durante el trayecto. Pekín había planificado la construcción del ferrocarril desde la década de los 50, pero la puesta en marcha fue pospuesta debido a los altos costos y los obstáculos técnicos. Diversos grupos de defensa del medio ambiente han expresado su preocupación por los efectos que tendrá el nuevo ferrocarril sobre la frágil ecología de Tibet. Los ecologistas también han advertido que la línea ferroviaria podría provocar la explotación indiscriminada de los recursos tibetanos. Por otra parte, grupos tibetanos en el exilio han acusado al gobierno de Pekín de querer utilizar el ferrocarril para destruir aún más la cultura tibetana, al posibilitar que más emigrantes del resto de China se asienten en Tibet. Tibet fue invadido y ocupado por China en 1950 y desde 1959 su líder espiritual, el Dalai Lama, está exiliado en India.
