분단이전에 남북을 잇는 철도는 경의선(서울∼신의주), 경원선(서울∼원산)이 있었다. 2000년 6·15공동선언 이후 남북교류협력 차원의 시험장소로 금강산(관광)과 개성(공단)이 지정되었다. 금강산관광이 처음에는 해로를 이용하였으나 육로관광으로 발전되면서 동해선(제진∼금강산) 철도의 필요성이 제기되었다. 또한 개성공단사업이 시행되면서 수송체계를 확립하기 위해 경원선의 연결이 요청되었다.
6·15공동선언 이후 남북간의 화해교류협력 분위기가 고조되어가는 과정에서 북측지역인 금강산과 개성을 남북이 공동으로 개발하자는 데 합의하였다. 이후 금강산관광지구법(2002년 11월 13일 채택)에 의해 금강산은 관광특구로, 개성공업지구법(2002년 11월 20일 채택)에 의해 개성은 공업특구로 지정되었는데, 두 지역 개발의 필수적인 요건으로 남북 간의 교통(통행)문제가 제기되었다.
2000년 7월 제1차 남북장관급회담과 8월 제2차 장관급회담에서 경의선철도를 연결하기로 합의하였다. 그리고 2004년 4월 남북철도·도로연결실무협의회 제4차 회의에서 ‘남북사이의 열차운행에 관한 합의서’를 가서명하였고, 2005년 8월에 발효시켰다. 경의선은 2002년 12월 시설공사가 완료되었고, 동해선은 2005년 12월 대부분의 시설공사가 완료되었다. 2006년 시험운행을 실시하려고 하였으나 여러 사정으로 미루어져 오다가 2007년 5월 17일 시험운행을 실시하였다. 경의선은 문산역에서 개성역까지 우리측 열차가, 동해선은 금강산역에서 제진역으로 북한측 열차가 군사분계선을 넘어 운행되었다. 그리고 2007년 10·4남북정상회담 이후 경의선 문산∼봉동 구간에서 개성공단사업과 관련하여 화물열차를 정례적으로 운행하기로 합의하였다.
2012년 현재 경의선에서는 문산∼봉동 구간에서 화물열차를 제한적으로 운행하고 있으며, 동해선은 시험운행 이후 진전이 없는 상태이다.
경의·동해선 철도 연결은 남북교류협력 차원에서 교통분야의 인프라구축이라는 측면에서 긍정적으로 평가할 수 있는 역사적 사건이다.