2008年8月1日上午，京津城際鐵路通車儀式在北京南站和天津站同時舉行。中***中央政治局委員、國務院副總理張德江；中***中央政治局委員、北京市委書記劉淇；鐵道部部長劉誌軍等領導同誌出席了開通儀式。京津城際鐵路的正式開通運營標誌著中國第壹條具有世界壹流水平、最高運營時速300公裏的高速鐵路正式通車運營。
京津城際鐵路投入運營後，采用“小編組、高密度、公交化”的運輸組織方式，初期每天開行本線動車組列車47隊、跨線動車組列車13對，***60對動車組列車。可以根據客流需求逐步增加。
2008年8月1日早上10點45分，第壹列CRH3“和諧”號高速列車從北京南站駛出，11點14分到達天津站。
2008年9月24日，天津市的終點站由天津站延至塘沽站，初期會有4對列車停靠該站。