Santiago de Compostela es un nudo ferroviario clave en Galicia, situado en el corredor de alta velocidad entre Madrid y las ciudades atlánticas del noroeste. La ciudad cuenta con una estación principal de viajeros, Santiago de Compostela, servida por servicios de larga distancia y regionales de Renfe. Su papel ferroviario se centra en conectar el interior de España con A Coruña, Vigo, Pontevedra y Ourense.
Los servicios desde Santiago de Compostela incluyen trenes de larga distancia Renfe Alvia, servicios regionales de alta velocidad Avant y trenes Media Distancia por toda Galicia. La estación de Santiago de Compostela gestiona tanto trenes de alta velocidad como convencionales, por lo que es la principal estación para los trenes desde Santiago de Compostela y los trenes a Santiago de Compostela. La ciudad no dispone de una conexión ferroviaria directa con el aeropuerto, por lo que los pasajeros utilizan traslados por carretera para el Aeropuerto Santiago-Rosalía de Castro.
Las rutas ferroviarias desde Santiago de Compostela se dirigen al sureste hacia Ourense y Madrid, al norte hacia A Coruña y Ferrol, y al suroeste hacia Pontevedra y Vigo. El tren regional también conecta Santiago con Vilagarcía de Arousa y otras localidades gallegas. Reserva trenes desde y hacia Santiago de Compostela en línea en Rail Monsters.