초고속으로 열차를 운행하기 위해서는 곡선과 구배(오르막 또는 내리막)를 최소화해야 합니다. 따라서 산악이 많은 우리나라 지형의 특성상 터널과 교량을 많이 건설할 수밖에 없습니다. 그러나 공사비가 많이 드는 터널과 교량을 무한정 만들 수는 없으므로, 운행효율과 건설비용의 최적화 지점을 찾아 고속선로를 건설하고 있습니다. 경부고속철도에서 가장 긴 터널은 충북 영동군 상촌면 유곡리에서 경북 김천시 봉산면 태화리에 걸쳐 황학산을 관통하는 황학터널로서 연장이 무려 9,975m입니다. 또 가장 긴 교량은 충남 천안시 풍세면 남관리에 있는 풍세교로서 총연장이 6,844m입니다.