Xi'an es un importante centro ferroviario en el noroeste de China, con estaciones clave que conectan la ciudad con la red nacional. Las estaciones principales incluyen la Estación de Xi'an Norte (Xi'anbei), la principal estación de alta velocidad de la ciudad, que opera con frecuencia trenes de las series G y D hacia Beijing Oeste, Shanghai Hongqiao, Guangzhou Sur, Chengdu Este y Chongqing Oeste. La Estación de Xi'an (central) gestiona trenes convencionales de las series T y K y trenes numerados, así como servicios regionales a destinos como Baoji y Lanzhou. Las estaciones de la ciudad ofrecen tanto conexiones de alta velocidad de larga distancia como servicios convencionales a lo largo de China central y occidental.