“一带一路”倡议是新世纪区域合作、共赢发展的重大战略思想,“设施联通”是“一带一路”建设合作的五大支柱之一。近年来,中国铁路建设技术逐渐领先全球,中外合作开展的铁路建设项目频繁落地。中老铁路项目是中国“一带一路”倡议与老挝“变陆锁国为陆联国”战略对接项目,也是泛亚铁路的重要组成部分,在中外合作的铁路建设项目中具有典型性和代表性。本研究基于对该项目的调查,就中老铁路建设合作的条件、合作中的问题及原因进行分析,具有理论和现实意义。本文通过实地调查,发现老铁路建设过程中存在的问题,并通过对相关资料的分析,挖掘这些问题出现背后的原因。本文还通过区域经济学的相关理论对中老铁路磨丁-万象段的投资进行了理论分析。调查发现,老挝与中国地理位置毗邻、自然资源相对比较丰富、中老铁路建设既有利于密切两国经济关系,更有利于老挝的经济开放和融入区域发展;问题主要表现为配套设施水平落后、宏观管理落后、产业链缺失、投资法尚不完善等,限制了老挝吸引中国基础设施投资的步伐。研究结果表明,中国对老挝铁路建设投资存在的问题的深层次原因主要有:老挝的历史原因,老挝铁路建设严重滞后导致没有铁路相关技术的积累、老挝行政效率低下、国家财政力量薄弱、外商投资法不完善、金融基础设施不完善等。为此本文提出了加强中老两国各级政府的交流、完善老挝法律法规体系建设、转变老挝居民传统观念、以及促进基础设施建设有序进行、提高政府工作效率、发展教育,提高国民素质等建议。