La alta velocidad en España supuso un hito, siendo la primera línea la Madrid-Sevilla. Aunque muchos esperaban que fuera Madrid-Barcelona, se priorizó Sevilla por la Expo '92 y la necesidad de una nueva ruta que evitara Despeñaperros, mejorando las carencias de la conexión con Andalucía.
La preocupación en Cádiz surgió porque la línea de alta velocidad terminaba en Sevilla y no llegaba hasta allí. Se prometió su prolongación a Cádiz y Huelva con nuevas vías de ancho europeo, ya que la línea existente, de ancho ibérico, era en su mayoría de vía única, lo que provocaba frecuentes retrasos al no poder sincronizar los cruces de trenes correctamente. Los tres tipos de vía que hay en España son: ancho español (1.668 mm.) europeo (1.435 mm.) y vía estrecha 1.000 mm.). Medidas siempre tomadas entre las caras internas de las vías.
Las promesas de Alta Velocidad no se cumplieron, cambiándose el concepto por "Velocidad Alta". Esto implicó adaptar trenes Alvia en lugar de usar el AVE directo a Cádiz. Se construyó un intercambiador en Majarabite (Sevilla) para ajustar los ejes, lo que causa retrasos por la lentitud o paradas. Además, la velocidad de los Alvia en las vías de Alta Velocidad está limitada a 250 km/h "por razones comerciales", pese a su capacidad para alcanzar los 300 km/h.
El trazado Sevilla-Cádiz no permitía la alta velocidad por una infraestructura deficiente. Se iniciaron largas obras de duplicación de vía y modificación de tramos. Aunque los trabajos comenzaron en Sevilla y continuaron en Cádiz, la geografía de la Bahía de Cádiz limita la velocidad. El recorrido alrededor de la bahía es muy curvo e imposible de rectificar. Solo entre Jerez y El Puerto de Santa María, donde se construyó el viaducto ferroviario más largo de España sobre el río Guadalete y sus marismas, los trenes alcanzan hasta 160 km/h. El resto del trayecto es más lento debido a las paradas frecuentes y las curvas.
A pesar de que un mapa del Ministerio de Transportes de 2023 muestre la alta velocidad hasta Cádiz, es imposible. Los trenes AVE, Avlo, Ouigo e Iryo (alta velocidad en España) sólo usan ancho europeo. Aunque se vendió la idea de que las traviesas polivalentes facilitarían el cambio de ancho para que el AVE llegase a Cádiz, hasta ahora no se ha realizado. Además, las estaciones no están preparadas para esas velocidades, y los trenes actuales no superan los 160 km/h, excepto en el tramo Utrera - Las Cabezas.
Se espera que los nuevos trenes Avril, con el sistema de seguridad ERTMS Nivel 1 (aún no activo el Nivel 3 en Andalucía), superen las velocidades actuales, aumentando la frecuencia de paso de 8 minutos a 200 km/h (con ASFA) a 5 minutos a 300 km/h, garantizando la seguridad. ERMTS significa Sistema Europeo de Gestión del Tráfico Ferroviario