“十二五”期间，天津市着力于提高城市载体功能，不断增强对外辐射能力，全力推动十大铁路项目建设，其中今年同时建设9条铁路线。到“十二五”末，本市“十”字形高速铁路客运网络逐步成形，形成五大综合交通枢纽，打造天津在三北地区乃至全国的铁路枢纽地位。
据介绍，“十二五”期间，本市根据客货运输需求，在原有基础上实施10个铁路项目，其中包括在建工程5个、拟建工程5个。在建项目包括津秦客运专线、天津地下直径线、京津城际铁路延伸线天津至于家堡工程、津保铁路、天津集装箱中心站及进港三线。拟建工程包括天津西南环线、京沪高速铁路至天津西站北联络线工程、南港铁路、天津机场线、拆除进港一线工程。
到“十二五”末，本市形成天津站、天津西站、滨海站、于家堡站、机场站五大综合交通枢纽，全面建成市域铁路网络，通车里程达到1318公里，城市地铁、轨道交通、公交等不同交通形式与铁路车站实现无缝对接，届时进一步提升天津对外交通辐射功能。
本市境内铁路（铁路行业发展研究报告）基本以天津枢纽为中心，呈放射状分布，现有客站布局为“两主(天津站、天津西站)三辅(天津南站、天津北站、塘沽站)”，承担关内外间的车流中转作业，并为天津港的运输和天津市的地方经济建设提供运输服务，是一个客货混合、路港联运的大型铁路枢纽。
随着津保铁路引入天津枢纽，天津铁路客运西部通道被打开，将与京沪高速铁路、津秦客运专线等，共同在本市形成“十”字形高速客运网络。京津城际铁路引入天津站并新建军粮城北站和于家堡站;津秦客运专线引入天津站并新建滨海站和滨海北站;京沪高速铁路引入天津西站并新建天津南站;修建地下直径线连接天津站和天津西站，使得客运系统成为“四主五辅”的布局，即天津站、天津西站、滨海站、于家堡站为主要客运站，天津南站、天津北站、军粮城北站、滨海北站、塘沽站为辅助客运站。
“十二五”期间天津铁路货运站总体规划布局为“四主四辅四专业四港湾”。
据介绍，本市铁路货运设施布局主要以服务中心城区和滨海新区及港口为主线，按照铁路“内客外货”总体布局，将货运设施设置在城市外围道路交通发达的区域，天津铁路货运站总体规划布局为“四主四辅四专业四港湾”。规划四座主要货运站，分别为西堤头站、周李庄站、北塘西站和万家码头站，设有大型综合性货场。规划四座辅助货运站，分别为南仓站、张贵庄站、青凝侯站和临港区站。规划四座专业性货运站，军粮城站、曹庄站、汉沟镇站为工业站，曹子里站为危险品货运站。规划四座港湾站，分别为新港站、新港北站、东大沽站和南港站。规划至2020年，天津铁路枢纽货运总量将达到56630万吨，2030年的货运总量将达到66853万吨。
截至目前，本市五个铁路在建工程正在快速推进，将于“十二五”期间陆续建成。
津保铁路：东起天津枢纽天津西站，经河北省霸州、雄县、容城、徐水，西至京广既有线徐水站，正线线路长157.9公里，其中天津市境内19.1公里。
津秦客运专线：起自天津站，终至秦皇岛，线路全长257.4公里，其中天津市境内长度65.3公里，是连接东北路网与华东路网的重要组成部分，其西连接京沪高速铁路、东接秦沈客专、哈大客专等，建成后将构建东北至华东的快速便捷通道。
京津城际铁路延伸线：起自天津站，终点为滨海新区于家堡，线路全长44.8公里，是京津城际铁路至天津滨海新区的延伸。
天津地下直径线：起点为天津西站，终点为天津站，线路全长约5公里。目前盾构隧道实现贯通，将于明年与津秦客运专线同步建成投入使用。
天津集装箱中心站及进港三线：在天津枢纽北环线的北塘西站接轨，自北塘西至新港北线路长13.4公里，为双线;延伸至码头作业区的铁路作业线，线路长8.4公里，为单线。
从今年起，本市将陆续开建西南环线等五个铁路工程。到“十二五”末，基本建成连通东北、华北、华东及西部等地区的铁路线网。
天津机场线：起自京津城际延伸线机场西线路，引入机场轨道交通中心设机场站，正线路长8.6公里。项目建成后，京冀市民选择航班将有更多选择，从北京出发通过机场线抵达天津机场，预计45分钟左右。
京沪高铁至天津西站北联络线：从北京去东北，现行列车只能通过京哈线。即将建设的京沪高速铁路至天津西站北联络线工程，将实现从北京南站出发，通过天津西站、天津站走津秦客运专线到达东北，进入时速300公里/小时的高速客运网。项目线路全长10.6公里，建成后将打通北京经天津至东北的快速客运通道。
西南环线：西南环线扩能改造工程位于本市西南部，西起京沪铁路的周李庄站，沿途经西青区的张窝镇、精武镇、大寺镇至王稳庄镇，线路长度68.2公里。
天津南港铁路：位于滨海新区东南部，全线正线长度39.4公里。
另外，还将实施拆除进港一线工程，将拆除塘沽南站、塘沽南调车场两座场站，拆除塘沽南站洗槽所、南货场、机务折返车间、篷布修理所及其他设施。拆除线路长度为6.02公里。工程对于加快于家堡商务区建设具有重要作用。