我国的铁路集装箱运输起步较晚，因此对应的车辆研发也比较滞后。直到80年代初才有集装箱专用车型出现，但并未能量产。到了90年代初的X6型集装箱专用平车系列，才让铁路集装箱运输系列得到快速发展。还有从以上车型上衍生而来的X3、X4等车型，使得集装箱车型逐渐多样化。

和主要货运大国一样，双层集装箱车辆也是未来铁路货车的重点之一。2003年出现的X2型双层集装箱运输车（下称集装箱平车）系列使得大量开行集装箱专列成为了可能。但由于线路条件的限制，只有沿海的部分地区才具备使用这些车辆的条件。能具备开行双层集装箱列车的条件，一直都是铁路新线建设的要求之一。

X2H型平车在2003年11月通过了原铁道部的技术审查，2003年12月和2004年3月完成了多装箱方案的京广线和京沪线全程线路考验。在当年全国铁路第五次大提速之际，该车连同X2K型平车正式投入京沪线运营。