Kagoshima es la terminal ferroviaria meridional del Kyushu Shinkansen y un importante centro de JR Kyushu para el sur de Japón. La ciudad tiene dos principales estaciones de pasajeros: Kagoshima-Chuo, la estación principal de trenes de larga distancia, y Kagoshima Station, una parada regional más pequeña, más cercana al antiguo corredor ferroviario junto al puerto. Este papel convierte a Kagoshima en el punto terminal sur de los servicios de tren bala a través de Kyushu.
Los servicios desde Kagoshima incluyen trenes Kyushu Shinkansen que salen hacia el norte desde Kagoshima-Chuo, servicios exprés limitados por el sur de Kyushu y trenes locales de JR Kyushu en líneas regionales. Kagoshima-Chuo gestiona la mayoría de los billetes de tren de larga distancia, mientras que Kagoshima Station da servicio principalmente a los desplazamientos locales y regionales dentro del área ferroviaria de la ciudad. No hay un enlace ferroviario directo al aeropuerto de Kagoshima, por lo que los pasajeros en tren suelen conectar por carretera entre el aeropuerto y Kagoshima-Chuo.
Los trenes desde Kagoshima salen hacia el norte en dirección a Kumamoto, Hakata y Shin-Osaka, hacia el este en dirección a Miyazaki y hacia el sur hasta Ibusuki por la Ibusuki Makurazaki Line. Los servicios regionales también conectan las zonas de Kirishima y las comunidades de la península de Satsuma. Reserva trenes desde y hacia Kagoshima en línea en Rail Monsters.