铁通公司成立于2000年12月20日，总资产136亿元，注册资本103亿元。铁通公司成立初期以“立足铁路，面向社会，服务运输，市场经营”为指导思想，进行了大规模的网络建设，市场经营上取得了快速的发展。
2004年1月20日，经批准，铁通公司由铁道部移交国资委管理，更名为中国铁通集团有限公司。作为国资委的首批董事会试点企业，公司以“突出专业化，做优区域化，实现差异化”为发展思路，实施理性经营，继续保持了较快的发展速度，主营业务年增长率超过35%，固定电话用户年增长率超过40%，宽带用户年增长率超过300%，具有了一定的用户规模。
2008年5月，按照国家深化电信体制改革要求，铁通公司整体并入中国移动通信集团公司，作为其子公司独立运营。公司以“确保铁路通信畅通、确保员工队伍稳定、确保完成经营任务”为目标，平稳有序推进重组各项工作，保持了正常的生产经营。
2009年3月，国资委、铁道部向提交《关于将中国铁通集团有限公司铁路通信业务资产人员划转铁道部管理的请示》，获批准。11月12日，中国移动集团与铁道部就铁通公司铁路通信业务资产人员划转铁道部管理事宜签定协议。12月15日，铁通公司将铁路通信业务、人员移交铁道部。铁路通信专网剥离后，铁通公司继续作为中国移动的全资子公司，从事公众通信业务。