铁路是国民经济大动脉，“丝绸之路经济带”的主轴。推进“一带一路”铁路设施联通，意义重大，值得深入研究。“一带一路”贯穿亚欧非大陆，联通活跃的东亚经济圈与发达的欧洲经济圈，中间广大腹地国家经济发展潜力巨大。“一带一路”建设需要中国与沿线国家在陆路上依托国际大通道，以沿线中心城市为支撑，以重点经贸产业园区为合作平台，共同打造新亚欧大陆桥、中蒙俄、中国—中西亚、中国—中南半岛等国际经济合作走廊。
目前，据千讯咨询发布的《中国铁路市场前景调查分析报告》显示，中国已在“一带一路”上布局了11个边境铁路口岸和7个内陆铁路口岸。主要边境铁路口岸如表1所示。其中，阿拉山口铁路口岸与霍尔果斯铁路口岸连接新亚欧大陆桥经济带，满洲里铁路口岸与二连浩特铁路口岸连接中蒙俄经济带，河口铁路口岸与凭祥铁路口岸连接中国—中南半岛经济带。
中国开通了开往欧洲的集装箱快速货物班列——中欧班列，作为“一带一路”重要战略规划的载体。主要开行8个种类的中欧班列，2015年，总共开行中欧班列820列。中欧班列运行时间约16天，比海铁联运节省20天左右，运输费用相当于空运的25％。