中國鐵路的第四次大提速發生在2001年10月21日。這次提速的目標是進一步擴大提速網路，提高旅客列車的運行速度，最佳化資源配置，完善提速網路。提速範圍基本覆蓋了全國的主要大城市和大部分地區，提速總里程達到了13000公里。在這次提速中，全國鐵路旅客列車的平均旅行速度達到了時速61.6公里，特快列車的運行速度更是達到了92.76公里/小時。提速線路包括京九線、武昌至成都（經漢丹、襄渝、達成線）、京廣線南段、浙贛線、滬杭線和哈大線。提速的同時，也對全路列車運行圖進行了調整，確保了提速調圖工作的順利進行。