曆史
K511/512次列車的前身為原上海至廣州間運行的49/50次特快列車，後來更改車次為K47/48次，是滬廣之間的老牌列車。2007年，曆經19個月的海南西環鐵路擴能提速改造完成，成為國家I級幹線，運行速度從原來的最高80km/h提升至120～160km/h，線路距離從原來的390公裡縮至363公裡，列車運行速度大大提升，運行時間也大大縮短。為此該線路被納入了全國鐵路第六次大面積提速調圖的計劃。4月18日，廣州鐵路集團同時開行了由三亞前往北京、上海、廣州三地的三進列車，從此結束了三亞與内地鐵路不通的曆史，标志着海南鐵路從此步入準高速先進鐵路的行列。其中三亞至上海南由原廣州至上海南的K47/48次列車延長，車次改為K511/514、K512/513次，同時，K48次由廣州、K47次由上海南停運。K512/513次由三亞自4月18日、K511/514次由上海南自4月19日起按新時刻運行。
2012年7月1日零時起，中國鐵道部調整列車運行圖，為充分優化運力資源配置，提高運輸效率，廣州鐵路集團對進出海南島旅客列車進行了重大調整。其中原上海南至三亞的K511/K512次列車從7月1日起更改運行區段為上海南至海口。
2013年12月26日，我國西部沿海高鐵首段——茂湛鐵路将于12月28日正式開通運營。茂湛鐵路投入運營後， T202次（三亞至北京西）、K408次（海口至長沙）、K512次（海口至上海南）、K1122次（海口至哈爾濱）、K1168次（海口至西安）5趟進出海南列車将改由該線路運行，茂湛鐵路今後将構成粵西與珠江三角洲地區的快速客貨運幹線。
2014年10月20日起，K511/2次列車在向塘至韶關東段改經京九鐵路和贛韶鐵路運行。
