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  上海磁浮線是世界上第三條投入商業運營及目前唯一運營的高速(通常指時速大於250公里)磁懸浮列車線路。  線路於2002年12月31日舉行通車典禮,由當時的中華人民共和國國務院總理朱鎔基與德國總理施羅德,在龍陽路站主持剪彩儀式。2006年4月27日正式投入商業運營。  線路西起上海軌道交通2號線龍陽路站,東到上海浦東國際機場站,主要解決連線浦東機場和市區的大運量高速交通需求。線路正線全長約30公里,雙線上下折返執行,原最高執行速度為430km/h,單線執行時間約8分鐘,是世界上速度最快的商業運營列車線路。  受2019冠狀病毒病疫情以及浦東機場客流下降影響,自2020年5月1日起,上海磁浮列車示範運營線進行運營時間調整,列車最高運營時速調整為300km/h。

  

  在上海磁浮線通車以前,儘管中國大陸鐵路客運量大,但是總體技術水平仍舊停留在傳統的鐵路技術上,不及日本新幹線、法國TGV、歐洲之星之類的高速鐵路。  1999年,中國大陸政府開始研究建造京滬高鐵,在研究的可行性論證過程中,專家團隊對於高鐵應採用何種技術產生分歧。時任科技部副部長徐冠華和部分專家開始支援磁懸浮技術,並且由於該技術的主要發明國德國也宣佈高速磁浮技術已達到成熟水平,使得中國大陸的鐵路交通系統實現跨越式發展。  另一部分專家則提出了完全不同的意見,認為應當採用世界普遍採用的高速輪軌技術,並且中國大陸對於高速輪軌系統技術的掌握也有了重大的進步。儘管磁浮系統存在諸多優點,但世界目前的磁懸浮技術仍舊停留在試驗階段,高速磁浮技術最發達的德國也沒有一條投入商業化運營的線路,高速磁浮技術仍具有不確定性,在技術和經濟上存在許多不確定因素。  專家雙方最終達成共識,同意先行建設一段商業化的運營示範線路,以此確定高速磁浮系統的成熟、可用、經濟和安全等資料。專家團隊的建議最終得到國務院的關注和支援,隨即選定了上海、北京與深圳三個地區進行比較,最終於2000年6月決定在上海建設高速磁懸浮。  2000年6月30日,時任上海市市長徐匡迪與德國磁浮鐵路國際公司總經理Wahl在德國簽署了《中華人民共和國上海市和德意志聯邦共和國磁浮國際公司(TRI)共同開展上海市磁浮列車示範運營線可行性研究協議書》。隨後在同年8月24日,國家計委經國務院批覆了上海市磁浮列車示範運營線工程專案建議書。同時,由上海申通集團有限公司、申能(集團)有限公司、上海國際集團有限公司、上海寶鋼集團公司、上海汽車工業(集團)總公司、上海電氣(集團)總公司、上海浦東發展(集團)有限公司等7家公司投資30億元人民幣組建的上海磁浮交通發展有限公司正式成立。12月,上海市政府選定上海浦東龍陽路地鐵站至浦東國際機場建設高速磁浮示範運營線。

  2001年1月23日,與德國西門子公司、蒂森公司和磁浮國際公司組成的聯合體簽署了列車供貨及服務合同,總金額為12.93億德國馬克。  2001年2月28日,國務院辦公會議審議批准了專案的工可報告和開工報告,次日即舉行工程開工儀式。中共中央政治局委員、時任上海市委書記黃菊按動開工電鈕,時任上海市市長徐匡迪等參加儀式。同時亦建設上海磁浮交通科技館作為額外收入來源。  2002年12月31日,上海市磁浮列車示範運營線舉行通車典禮,由時任德國總理施羅德和時任國務院總理朱鎔基剪綵。

  在舉行通車儀式後,線路在一年內並未正式對外運營,而是進行各種測試以滿足安全運營需要。  2003年7月14日,首次成功實現雙線兩列車以860公里/小時的最高相對速度相會;2003年11月12日,進行無荷載最高執行速度測試,5節編組列車最高試驗執行速度達501公里/小時。  2003年12月29日,開始每天上午半天對外試執行。2004年1月29日,對外試執行擴充套件到整個白天(即每天上午8:30到下午5:30,執行9個小時)。2005年12月1日,運營時間延長到14小時(7:00-21:00),發車間隔為15分鐘,延長時段內的最高運營時速改為300km/h。  但由於造價與運營費用高昂,在2004年至2006年的三年期間,上海磁浮線曾虧損超十億元。  2006年4月26日,工程正式通過國家竣工驗收,翌日正式投入商業運營。

  2006年9月左右,發車間隔增加至20分鐘。2006年10月1日,開闢上海公交卡過閘機進站通道。  列車在投入商業運營初期按最高速度431km/h運營,後來從2009年2月開始,除9:00-10:45/13:00-16:45外,其餘執行時間均降速至300km/h,同時在之後的最高速度執行時間均有所調整:2010年6月,下午最高速度執行時間調整為14:00-16:45,幾月後又改為15:00-16:45;2011年3月5日開始,最高執行速度時間調整為06:40-17:51,而18:00-21:51班次最高時速為300km/h,間隔20分鐘;2011年5月24日開始,恢復3月5日前執行時刻;2012年12月31日,下午最高速度執行時間調整為15:00-15:45。  2020年5月1日,受2019冠狀病毒病疫情以及浦東機場客流下降影響,列車全天的最高運營時速調整為300公里,但未來會根據機場客流的恢復狀況而恢復最高速度運營。

  

  目前,磁浮線的運營時間為早上6點45分至晚上9點42分,除龍陽路至浦東國際機場在6點45分至7點00分的發車間隔為15分鐘外,其餘時間均為20分鐘一班。

  普通的單程車票為50元人民幣,如果旅客手持機票或公交卡,則享受減免20%的優惠價格。對於送客的乘客,購買的往返票票價為80元。此外列車貴賓車廂票價為單程票100元人民幣,往返票為人民幣160元。此外還有磁浮線多次卡銷售,票價為900元30次(相當於每次打6折)。2013年,上海地鐵發行磁浮線-地鐵聯票,分兩種,磁浮線可乘一次(售價55元)或兩次(85元),而地鐵為一日票,可在有效期內分別使用。

  磁懸浮列車系統運營費用昂貴,聖地亞哥機場、慕尼黑機場等磁懸浮專案均因資金問題而取消。上海磁浮的盈虧情況、磁懸浮的電磁輻射、噪音等對人體健康的影響均是專家和民眾關注和爭議的焦點。

  2006年8月11日下午,一列由浦東國際機場始發的磁懸浮列車,在抵達龍陽路車站時,其中的一節列車車廂發生火警。磁懸浮公司立即啟動消防預案,疏散乘客,遏制火勢,上海市公安、消防部門亦迅速出警。在當日15:40分左右,起火車廂的明火被撲滅。由於及時撲滅的火苗,因而沒有車上乘客受傷,同時也沒有影響到其他的磁懸浮列車正常運營。後經過滬德雙方調查,起火的這節車廂主要結構和主體部件基本完好,主要的起火原因為車載蓄電池發生故障。

  滬杭磁懸浮交通專案是上海磁浮示範運營線由龍陽路至杭州的延伸,但由於出現上海磁懸浮事件後一直未開工建設。。即修建龍陽路站—上海南站—虹橋綜合交通樞紐的延伸線路,從而連線起兩大機場。但該線路最終並沒有建設。  2013年4月20日,浙江省撤銷了滬杭磁懸浮交通專案建設領導小組,故有觀點認為該計劃實際已取消。同時替代專案上海軌道交通機場聯絡線已經通過國家審批,而虹橋綜合交通樞紐的建設過程中預留的磁懸浮車站的位置將用於該聯絡線的車站,故有觀點認為滬杭磁懸浮專案已經全部取消或永久擱置。
上海磁浮示範運營線(又稱上海磁浮線)是上海的一條磁懸浮列車線路,屬於上海軌道交通的一個部分,連線龍陽路與浦東國際機場。上海磁懸浮採用德國Transrapid技術,最高運營時速為300km/h,具有交通、展示、旅遊觀光等多重功能。是世界上第一條商業運營的磁懸浮列車線路。