作为中南地区重要的铁路枢纽，衡阳市在“十四五”及“十五五”期间持续推进铁路网络升级，规划了多条高速及普速铁路项目，旨在强化其全国性综合交通枢纽地位，而经常提到的就以下4条，大部分属于中远期规划，短期难有开工的机会，不过其中的南衡高铁“十五五”值得期待。
一、新南衡高铁（南宁—衡阳）
南衡高铁是连接广西南宁与湖南衡阳的高速铁路，设计时速350公里/小时，全长约665公里，衡阳段作为起点，将衔接既有衡阳东站，并通过湘桂铁路改线工程优化枢纽布局。其中，衡阳至柳州段（497公里）已纳入我国“十四五”铁路规划及中长期铁路网规划，不过是以研究项目的身份纳入其中的。
南衡高铁
该高铁为跨省跨省干线铁路项目，需发改革、国铁集团、湖南、广西达成共识，批复可研立项后，方可确定项目建设时机。目前还处于地方研究层面，有望在“十五五”时期得到实质性推进，
由于目前衡阳至柳州间的既有衡柳铁路设计时速仅200km/h，柳州至衡阳全程497公里旅行时间在4小时以上，新的南衡高铁建设后，将大大缩短两地间的通行时间。
衡吉高铁
二、衡吉高铁（衡阳—吉安）
该线路西起衡阳东站，东至江西吉安，全长约250公里，设计时速350公里/小时，途经衡东、攸县、茶陵、井冈山等地，是湖南省“五纵五横”高铁网的重要组成部分。2024年，衡阳市、株洲市、吉安市3市政府已达成共识，将携手推进项目前期研究并争取纳入国家“十五五”规划，适时启动建设。
该高铁属于谋划型高铁，目前并没有规划依据，希望“十五五”期间能够有实质性进展。未来若能建设，将加强湘赣两省的经济合作与人员往来，提升衡阳的交通便捷度和综合交通运输枢纽地位，助力打造成渝地区经湘南、赣南、闽北便捷沟通海西城市群的通道。
长衡城际铁路
三、长衡城际铁路（长沙—衡阳）
根据获批的《长株潭地区铁路枢纽总图规划（2016-2030）》，规划岳阳-长沙-衡阳城际由枢纽北侧引入长沙西站，经湘潭北、株洲西沿湘江西岸至衡阳方向。2022年湖南省答复称，由于城际铁路投资巨大，普遍亏损严重，加之线路与京广高铁在区间走向、功能定位上存在重叠，不符合政策要求，暂不具备近期启动的可行性。
不过2023年湘江新区发布了《长衡城际铁路规划建设前期研究采购需求公开》招标公告，将正式开展长衡城际铁路线站位方案研究。
由于该铁路兼具城际铁路与京广高铁第二通道功能，未来若能建设可缓解京广高铁衡阳段的运能压力，促进长株潭与衡阳的经济协同发展。
安张衡铁路
四、安张衡铁路（安康—张家界—衡阳）
该线路定位为普速铁路，北起陕西安康，南至衡阳，全长约910公里。不过这些年张家界至衡阳段已经很少提及，因为只有安康至张家界段列入了湖南省“十四五”规划，而张衡段并没有纳入其中。另外，值得一提的是安张铁路未能进入我国“十四五”铁路发展规划，近期启动实施的难度非常大，所以张家界至衡阳段的建设时序就更加靠后了。
安张高铁这些年虽然地方在极力推动，并还有意按高铁标准修建，但由于缺乏规划依据，国铁集团一直没有将其提上建设议程。未来张家界至衡阳段的推进，或很大程度上还得看安康至张家界的推进情况了。
所以，综合来看“十五五”时期，对于衡阳来讲或许只有新南衡高铁将有点盼头，推进快的话甚至有望开工，其它的几条线路只能希望在未来五年能在规划层面和前期工作方面有所突破。
