1911年10月4日，連接九龍至廣州的九廣鐵路，全面建成並提供服務。

新中國成立後，鐵路於羅湖橋被分為兩段，廣州至深圳段改成廣深鐵路；羅湖至尖沙咀則成了香港的市內交通。來往穗港旅客，均需在深圳站下車，辦理過境手續。數十年來經歷了戰爭災禍，直通車服務一度中斷，然而在文革之後，中港兩邊認為需要加強往來的設施便捷，於是討論如何恢復鐵路服務。

1979年4月4日，中斷30年的港穗直通車客運服務恢復，通車儀式在廣州舉行。鐵道部副部長耿振林主禮，港督麥理浩是首班開往九龍列車的乘客，復辦初期直通車每天對開一班。前運輸及房屋局局長張炳良補充指：「當時內地確保要派最優秀車務員，因為與香港交接，要有一個好的印象，所以內地開放改革，直通車扮演一個非常重要角色。」

直通車服務其後持續擴展，在九十年代先後伸展至佛山、肇慶、北京和上海，大大推進兩地人民與商務交流。