铁路客运在我国长途客运中占据了非常重要的地位，高速铁路是衡量一个国家铁路现代化程度的重要标志。列车运行速度的提高有利于提高铁路客运企业的服务水平和与其他运输方式的竞争能力。高速铁路是我国经济与社会发展到一定阶段时对铁路发展的必然要求，高速铁路客运更是与人民出行息息相关。在线路运营中最大的问题就是票价与运营速度的制定。在制定旅客票价时，若考虑到建设高铁时的巨大投资，这就要求票价不能太低，否则企业效益得不到保障;若考虑市场需求则就要求票价不能太高，否则超出人们群众的承受能力，客流量不足，企业的经济效益与社会效益也就没法实现，因而制定票价既不能过高也不能过低，应当在一个合适的范围内。列车提速关系到新建铁路或旧线路的改造、机车车辆技术水平的提高、管理水平的提高和安全等多项因素。高铁运营部门既要使运行速度面对其他运输方式更具有竞争力，又要保证线路安全，二者关系密切。在考虑了国外高铁的营销现状后，本文首先分析了传统的票价定价方法与影响因素，进行了国内铁路运营费用计算理论分析和现有运营费用计算方法的分析。然后剖析了高速铁路的各项经济特征，对高速铁路运输产品及运价特点做了概述，对既有铁路定价体系和高速铁路票价制定影响因素进行了分析。在对票价这一研究对象进行分析后，又对不同的高铁运营速度目标值作用于运输成本的影响进行了分析。设计运营速度的不同对于对线路标准、工程设备、工程投资、机车车辆投资、固定资产基本折旧费、固定设备维修费、及行车量有关运营支出的影响是不同的，本文对此做了分析和评价。接着依据Wardrop均衡配流原理对多种运输方式进行了分析，在高铁运营企业希望效益最大化与旅客希望广义出行费用最低这一对矛盾之间，引入双层规划模型，最后使用微分进化算法来求解双层规划模型所提出的函数，这就为制订合理的运营票价提供了有效的方法。