青藏铁路海拔4000米以上的地段占全线85%左右，如何在严酷的高原环境下确保建设者生命安全，也是一项世界性难题。为解决这一难题，参建单位坚持“以人为本，卫生保障先行”，建立健全了三级医疗保障机构。铁路沿线共设立医疗机构115个，配备医务人员600多名，职工生病在半小时内即可得到有效治疗。同时，对职工进行定期体检，安排职工到低海拔地区轮休。
在海拔4600多米的昆仑山隧道施工时，施工人员背着5公斤重的氧气瓶，边吸氧边工作，在近一年的施工中，共消耗5公斤瓶装氧气12万瓶。中铁十七局在工地宿舍内安装供氧管道，只要打开阀门，随时可以吸氧。在海拔4905米的风火山隧道施工中，中铁二十局建成大型制氧站，将氧气输向施工隧道，使洞内氧气含量达到80%左右，相当于使工地海拔下降了1000多米。据了解，青藏铁路沿线共建立了17座制氧站，配置了25个高压氧舱，数万名职工每人每天平均吸氧不低于2小时。
在强有力的医疗保障体系下，青藏铁路开工以来，累计接诊病人45.3万多人次，治疗脑水肿427例，肺水肿841例，无一例死亡，创造了高原医学史上的奇迹。
