En avril 2010, la Chine et le Laos sont parvenus pour la première fois à un accord pour construire et exploiter ensemble une voie ferrée les reliant. En octobre 2012, le parlement laotien a ratifié le projet de construction de la ligne ferroviaire Chine-Laos. En décembre 2015, eut lieu la cérémonie de pose de la première pierre pour le tronçon laotien et le 25 décembre 2016, la cérémonie de mise en chantier pour toute la ligne a été organisée à Luang Prabang, dans le nord du Laos. La ligne ferroviaire Chine-Laos est le premier projet de construction ferroviaire internationale investi principalement par la Chine, exploité conjointement par les deux pays et relié directement au réseau ferroviaire chinois. C'est également le deuxième projet de construction ferroviaire internationale adoptant intégralement les normes, technologies et équipements chinois après le chemin de fer Jakarta-Bandung en Indonésie, ainsi qu'une partie importante du futur réseau ferroviaire panasiatique. Cette voie ferrée relie Mohan-Boten au nord sur la frontière entre la Chine et le Laos, à Vientiane au sud. Elle s'étend sur plus de 400 km, dont 62,7 % sont constitués de ponts et tunnels. Conçue pour une vitesse de 160 km/h, la ligne qui devrait être mise en service en 2021, nécessitera un investissement total de 40 milliards de yuans, dont 70 % seront fournis par la Chine et 30 % par le Laos. Une fois achevé, ce projet stimulera fortement le développement socio-économique du Laos, améliorera l'efficacité et le niveau du transport local, et élargira et optimisera la coopération sino-laotienne dans les domaines de l'économie, du commerce, du tourisme et des investissements. Il renforcera encore les liens économiques au sein de la zone de libre-échange Chine-ASEAN et dynamisera le développement économique régional du sud-ouest de la Chine.
中老铁路
2010年4月，中国与老挝两国间首次就合资建设、共同经营中老铁路达成共识；2012年10月，老挝国会批准了中老铁路项目；2015年12月，中老铁路老挝段举行了奠基仪式；2016年12月25日，中老铁路全线开工仪式在老挝北部琅勃拉邦举行。中老铁路不仅是第一个以中方为主投资建设、共同运营并与中国铁路网直接联通的境外铁路项目，也是继印尼雅万高铁项目之后第二个全面采用中国标准、中国技术和装备的国际铁路建设项目，该条线路同时也将成为泛亚铁路网的重要组成部分。中老铁路北起两国边境磨憨——磨丁口岸，南至万象，全长400多公里，其中62.7%以上路段为桥梁和隧道，设计时速160公里，预计2021年建成通车，总投资近400亿人民币，由中老双方按70%和30%的股比合资建设。中老铁路项目建成后，一方面将极大地带动老挝经济社会发展，提高当地运输效率和水平，扩大和提升老中两国在经济、贸易、投资、旅游等领域的合作，进一步增强中国—东盟自贸区的经济联系，另一方面也将为中国西南地区经济发展注入新的动力。