為解決鐵路運輸能力與運輸需求之間的主要矛盾，緩解鐵路對國民經濟的瓶頸制約，鐵路做出了以實現內涵擴大再生產和外延擴大再生產為目標的跨越式發展重大決策，重點強調信息化在鐵路跨越式發展中的重要地位和支撐作用，就是要以信息化的跨越式發展帶動鐵路現代化，適應走新型工業化道路的要求。經過30多年的發展，鐵路信息系統從無到有、從小到大，從單機版本到多層次的網絡應用，全路信息技術人員總數已達5500多人，擁有大、中、小型計算機1600余臺，微型計算機近10萬臺，建立了覆蓋鐵道部、鐵路局和主要站段的計算機網絡及傳輸網、交換網、數據通信網三大通信基礎網，先后開發了以列車調度指揮系統、鐵路運輸管理信息系統、客票發售與預訂系統為代表的一大批應用信息系統，鐵路信息化建設取得了較大的成就。
1.列車調度指揮系統(TDCS)
為了改變多年來鐵路運輸調度指揮系統手段和設備的落后現狀，提高鐵路運輸管理水平，提高鐵路運輸能力和服務質量，適應市場經濟及各種交通競爭的局面，鐵路開發建設了調度管理信息系統DMIS。2005年根據鐵路信息化總體規劃要求，規范為列車調度指揮系統TDCS。TDCS系統是我國鐵路調度指揮現代化進程中的重要環節，采用現代信息技術改造傳統落后的調度方式，建立以通信、信號、計算機網絡、數據傳輸、多媒體等融為一體的三級四層(即鐵道部、鐵路局、原鐵路分局三級再加上基層信息采集層)分散控制、集中管理的運輸調度指揮系統。TDCS按照計劃調度臺編制的日、班行車計劃，生成和下達階段計劃，并實時自動采集列車運行信息及現場信號設備狀態信息，自動調整滾動階段計劃，實現對列車運行的實時追蹤、實時調整和集中透明指揮。經過十多年的建設，哈爾濱、呼和浩特、柳州、成都、蘭州、烏魯木齊、青藏公司七個鐵路局(公司)全面完成TDCS系統的建設，鄭州，濟南、上海、武漢、昆明鐵路局主要干線都實現了計算機自動繪制列車運行圖。
2.鐵路客票發售與預訂系統
客票發售和預訂系統TRS是覆蓋全國鐵路的大型計算機網絡應用系統，屬“九五”國家科技重大攻關項目。 TRS的建設和運用徹底改變了我國鐵路客票近百年的手工作業方式，使硬版票成為歷史，緩解了長期存在的買票難問題，提高了鐵路客運經營水平和服務質量，受到廣大旅客的歡迎，改善了鐵路的企業形象，取得了良好的社會和經濟效益。TRS由鐵道部客票中心、地區客票中心和車站客票系統三級構成，車站售票系統主要負責售票的實時交易服務，地區客票中心主要負責以座席為核心的調度控制和客運業務管理，鐵道部客票中心主要負責全路客運的協調管理、營銷分析，并保障全路的聯網售票。目前全路已建成鐵道部客票中心1個、地區客票中心 22個、計算機售票車站2183個，聯網車站1385個，通過聯網售票系統發售的客票約占全路客運發送量的90%以上、客票收入的95%以上。
3.鐵路運輸管理信息系統
鐵路運輸管理信息系統TMIS是一個規模龐大、結構復雜、功能眾多、實時性強的網絡型計算機應用系統。從1994年開始進入實施階段到2004年底TMIS各子系統全面建成，歷經十年。整個信息系統在TMIS網絡平臺上主要架構貨票制票、列車預確報、車站綜合管理、貨運營銷與生產管理、集裝箱管理、大節點追蹤、運輸調度七大系統，基本上覆蓋了鐵路貨運生產的全過程。
(1)貨票制票系統。貨票制票系統是在全路日均裝卸超過60車的大、中、小型貨運站和所有車務段范圍內實現微機編制貨票，并通過計算機網絡上報給鐵路局軟件的系統。目前全路2674個車站實現了微機制票，微機制票率達到99.27%，路局貨票信息入庫率近100%。
(2)列車預確報系統。列車確報系統利用計算機網絡實現車站發報、路局、鐵道部按照既定原則轉報的自動處理過程。路局、鐵道部建立確報信息庫，為相關部門提供一系列統計、分析、及查詢功能，并可供其他信息系統共享。目前全路開通確報系統的車站已達912個，覆蓋了全路所有的編組站、大、中、小型區段站和主要中間站以及所有的路局調度所，
(3)車站綜合管理系統。車站綜合管理系統是將貨運管理、現車管理、集裝箱管理、貨運制票、營銷計劃、貨運安全等功能融為一體的信息系統。目前已在全路1230個大、中、小型車站建成并投入運用。其功能涵蓋車站作業生產和管理的各個環節，用現代管理取代了經驗管理，對車站壓縮中、停時，加速車輛周轉，降低勞動強度，提高運輸效率，發揮了重要作用，實現了鐵路貨車及貨物原始信息的收集和共享。
(4)貨運營銷與生產管理系統(FMOS)。貨運營銷與生產管理系統主要包括貨運計劃和技術計劃兩個比較大的系統。貨運計劃系統在全路1487個貨運站全面投產。技術計劃系統利用已批準的貨運計劃信息，編制車輛運用計劃，通過合理安排各區段車輛的運用，提高車輛運用效率和鐵路運輸能力，壓縮鐵路運輸成本。
(5)集裝箱管理系統。集裝箱管理系統在全路600多個集裝箱辦理站投產使用，通過網絡實時采集集裝箱裝車清單、卸車清單、空箱回送清單和集裝箱運輸日況表等信息，在鐵道部按箱號建立集裝箱動態庫，通過與車號自動識別系統信息相結合掌握集裝箱運行位置。
(6)大節點追蹤系統。根據車號自動識別系統實時采集的機車、車輛的車號、車次、屬性和位置等信息，結合確報、貨票、集裝箱等系統提供的信息，實現列車、機車、車輛，集裝箱和貨物的追蹤。貨車追蹤系統已在全路投入運用，并在鐵道部、鐵路局分別建立車輛、列車、機車、集裝箱的動態庫、軌跡庫和歷史庫，提供各種統計和分析，為鐵路各級管理部門提供輔助決策支持。(7)運輸調度信息系統。鐵路調度在管理上體制上由鐵道部、鐵路局、站段三級構成，在業務分工上，分為計劃調度、列車調度、機車調度、貨運調度、客運調度、統計分析等。路局調度所是組織車、機、工、電、輛等行車主要部門協同動作，共同完成鐵路運輸生產的調度指揮機構，關系著鐵路運輸安全和效率。全路約 1／2的路局調度所實施推廣了運輸調度信息系統，并實現了鐵道部、鐵路局和站段三級調度的聯網運行。
4.鐵路辦公信息系統
鐵路辦公信息系統OMIS的總體目標是建立依托鐵路計算機網絡的辦公業務網和資源網，實現機關辦公業務的電子化，自動化和網絡化，提高政府機關行政管理、應急指揮和快速反應的能力。鐵道部機關和各鐵路局全部建成辦公局域網，18個鐵路局均實現4條寬帶(2M)連入鐵道部辦公網。各鐵路局與所有1800個下屬基層單位實現聯網運行，其中1160個主要直附屬單位、運輸生產主要站段實現寬帶或網橋(2M)連人路局辦公網，其他單位以撥號方式連接辦公網。18個鐵路局的局屬單位和基層站段中，已經有905個建成了辦公網。全路辦公信息系統聯網，極大地方便了全路各級機關信息的交流和共享，提高了辦公和管理效率。特別是在實施鐵路局直接管理站段的體制改革后， OMIS對保證鐵道部和鐵路局政令迅速傳達貫徹，對基層站段實施有效管理，發揮了其他方式難以替代的作用。
