柳州市至广州市铁路是《国家中长期铁路网规划》中“柳州~梧州市~广州段”，是《广西铁路建设“十三五”规划》中的“河池~柳州~贺州市~韶关市（含柳州~广州）铁路”组成路段。柳州至广州铁路西与黔桂、湘桂、焦柳铁路及柳南城际铁路相连，中间与益湛铁路南段相交，东接三茂、广珠铁路，是中国西南地区与粤港澳大湾区货物交流的主通道，是柳州、河池等地与粤港澳大湾区的客运通道之一。起点自柳州枢纽进德站引出，向东南经来宾市辖象州县、武宣县，贵港市辖桂平市、平南县、梧州市辖藤县、苍梧县、梧州市进入广东省境内，经肇庆市辖封开县、德庆县、肇庆至广州市枢纽，线路全长约453km。

柳州市至广州铁路柳州至梧州段工程线路自柳州铁路枢纽进德站引出，折向东南经象州，跨柳江后经武宣，穿越紫金瑶山及西山风景区，经桂平、平南、藤县、梧州市，引入梧州站。新建正线全长237.8公里，沿线设进德、穿山镇、象州、武宣、东乡、桂平北、平南北、蒙江、旺屋、梧州等10座车站。其中：进德和梧州为既有车站，穿山和旺屋为越行站，其余为中间站。项目主要技术标准为铁路Ⅰ级，双线，设计速度160公里/小时，估算总投资332.12亿元。该工程是粤港澳大湾区铁路网的重要组成部分，对进一步完善区域铁路网络，拓展广西壮族自治区及中国西南地区经梧州东融粤港澳大湾区的快捷通道，促进区域经济协同发展，具有十分重要的意义。项目的建成将有力助推梧州市全面对接大湾区、深度融入珠三角、提升珠西经济带，建好广西东大门。

2020年12月26日，柳州市至广州铁路柳州至梧州段项目在广西柳州市柳江区进德镇举行开工仪式。

新建柳州至梧州铁路沿线设进德、穿山、象州县、武宣县、东乡、桂平北、平南北、濛江、旺屋、梧州等10座车站。

全线正线路基长96.965公里，占线路总长度的比例为40.62%；正线特大、大、中桥梁114座，占线路长度的20.40%；正线隧道长度93.059公里，隧道占正线长度的38.98%。项目总投资196亿元，其中资本金占50%，其余使用国内银行贷款。新建柳州市至梧州铁路，由中铁设计有限责任公司设计，计划总工期为48个月。

（一）铁路等级：Ⅰ级。

（二）正线数目：双线。

（三）限制坡度：6‰。

（四）速度目标值：160km/h。

（五）最小曲线半径：一般地段2000m，困难地段1600m。

（六）牵引种类：电力。

（七）机车类型：动车CR200J型，普客HXD系列，货车HXD系列。

（八）牵引质量：4000吨。

（九）到发线有效长度：850m。

（十）闭塞方式：自动闭塞。

（十一）运输组织模式：动力分散式列车、普速客车和货物列车共线；

（十二）行车指挥方式：中国铁路南宁局集团有限公司运营管理，进德（不含）至梧州市（不含）段新设一个行车调度台负责本线的行车调度指挥工作。

工程总投资3442743.63万元，环保工程投资为26176.47万元，占项目总投资的0.76%。

2022年9月17日，柳州市至梧州铁路全面开工。