Italo utilizza treni Alstom ad altissima velocità di tipo AGV (Automotrice Grande Vitesse) dotati dello stesso sistema di trazione del treno che il 3 aprile 2007 ha stabilito il record mondiale di velocità su rotaia a 574,8 km/h. L’AGV è un concetto interamente nuovo, progettato per viaggiare a 360 km/h.
Per il completamento della costruzione della flotta sono stati utilizzati gli stabilimenti di Savigliano (Cuneo) e La Rochelle. L'esordio sui binari della rete ferroviaria nazionale è avvenuto invece nell'aprile del 2012.
La capacità è di 462 posti, distribuiti su 11 carrozze (lunghezza treno 200 metri), e viaggia in Italia sulla rete ad alta velocità a 300km/h.
La flotta di Italo è attualmente composta da 25 di questi treni, ai quali si sono aggiunti i 26 nuovi treni Italo EVO (sempre marchiati Alstom). L'acquisto di questi ultimi è stato deliberato dal Consiglio di Amministrazione del 1° ottobre 2015.
I 26 Italo EVO viaggiano alla velocità di 250 km/h, sono composti di sette carrozze, per un totale di 187m, per ospitare 472 passeggeri e sono una nuova evoluzione della famiglia dei “Pendolino”, un treno che conta più di 500 esemplari in tutto il mondo, esempio di comprovata affidabilità ed elevate performance. Questa “evoluzione” è volta a migliorare il comfort per il viaggiatore. Inoltre questo treno recepisce integralmente le più recenti specifiche europee per l’interoperabilità (TSI-2014) oltre a rispettare tutte le normative europee e nazionali in materia di sicurezza ed ambiente.
