Il 20 febbraio 2008 è iniziato il servizio AVE, che collega Madrid a Barcellona in 2 ore e 38 minuti. 

L'arrivo dell'AVE a Barcellona ha completato un collegamento ferroviario iniziato tra Madrid, Calatayud, Saragozza e Lleida, e successivamente fino a Camp de Tarragona.

L'offerta iniziale dell'AVE era di 17 collegamenti in ciascuna direzione tra Madrid e Barcellona, ​​che è andata progressivamente aumentando in seguito alla domanda fino a raggiungere i 54 collegamenti giornalieri.

Sono stati ridotti anche i tempi di percorrenza, che attualmente sono di 2 ore e 30 minuti per i treni diretti.

Parallelamente, è aumentata del 51,7% la circolazione dei treni AVE, che nella relazione Madrid-Barcellona è passata da 18.400 nel 2008, a 27.900 nel 2022.

Durante i 15 anni di servizio, i treni complessivamente effettuati tra le due città da Renfe, con i brand AVE, Avlo, Avant e Alvia sono stati 407.000.

Nel 2008, il primo anno, 5,70 milioni di viaggiatori hanno utilizzato i diversi servizi ad alta velocità della società da e per Barcellona, ​​mentre nel 2022, più di 12,1 milioni di viaggiatori si sono affidati ai servizi della compagnia spagnola, con una crescita del 112,2%.

In questi 15 anni, Renfe ha trasportato un totale di 140,66 milioni di viaggiatori nei servizi ad alta velocità che la società ha implementato con origine o destinazione Barcellona.

Questi viaggiatori si sono mossi senza provocare emissioni di CO₂ in atmosfera.

Se questi stessi viaggiatori avessero utilizzato la macchina, le emissioni sarebbero state di 4.705.573 tonnellate di CO₂, emissioni equivalenti alla CO₂ assorbita da 47.055.732 lecci in 40 anni.