Atenas es el principal nudo ferroviario de pasajeros de Grecia y el extremo sur de la red ferroviaria nacional. La ciudad cuenta con servicio de Hellenic Train, y la estación de Atenas Larissa actúa como la principal estación de trenes para servicios de larga distancia y regionales. La amplia zona ferroviaria de Atenas también incluye la estación del aeropuerto de Atenas y las paradas de tren de cercanías utilizadas por los servicios de Proastiakos.
Los trenes desde Atenas incluyen servicios InterCity en la principal línea férrea norte-sur hacia el centro y el norte de Grecia, trenes regionales para localidades cercanas y el tren de cercanías Proastiakos que conecta la capital con el aeropuerto, el Pireo, Kiato y Chalkida. La estación de Atenas Larissa gestiona la mayoría de los billetes de tren interurbanos, mientras que la estación del aeropuerto de Atenas da servicio a los pasajeros que llegan o salen del aeropuerto Eleftherios Venizelos.
Las rutas ferroviarias desde Atenas se dirigen al norte hacia Tesalónica, Larissa y Kalambaka vía el centro de Grecia, al oeste hacia Kiato por el corredor del Peloponeso, al este hacia Chalkida y al sureste hacia el aeropuerto de Atenas. Algunos trayectos requieren un transbordo en estaciones intermedias como Paleofarsalos o Kiato. Reserva trenes desde y hacia Atenas en línea en Rail Monsters.