Daejeon è uno dei più importanti snodi ferroviari interni della Corea del Sud, situato nel punto in cui le linee nazionali nord-sud incontrano quelle verso sud-ovest. La città ha due principali stazioni passeggeri: Daejeon Station per i servizi KTX, SRT, ITX-Saemaeul e Mugunghwa sul corridoio Gyeongbu, e Seo-Daejeon Station per i servizi convenzionali Honam e regionali. Korail e SR sono i principali operatori che servono i treni da Daejeon e i treni per Daejeon.
L'alta velocità serve Daejeon tramite i treni KTX operati da Korail e i treni SRT operati da SR. Anche i servizi intercity e regionali passano da Daejeon Station e Seo-Daejeon Station, offrendo ai viaggiatori opzioni per viaggi ad alta velocità con posto riservato, servizi espressi limitati e treni più lenti con fermate in tutta la Corea del Sud centrale. Daejeon non dispone di un terminal ferroviario diretto per l'aeroporto, quindi i passeggeri diretti agli aeroporti di solito si collegano in treno tramite snodi più grandi.
Le tratte ferroviarie da Daejeon vanno verso nord in direzione di Seoul e Suseo, verso sud-est in direzione di Daegu, Ulsan e Busan, verso sud-ovest in direzione di Iksan, Gwangju-Songjeong, Mokpo e Yeosu Expo, e attraverso la regione del Chungcheong via Osong e Cheonan-Asan. Prenota online i treni da e per Daejeon su Rail Monsters.