バイヨンヌはフランス南西部の主要な鉄道ハブで、ボルドー、バスク海岸、スペイン国境の間を結ぶ大西洋回廊上に位置しています。市内の主要旅客駅は Gare de Bayonne で、SNCF Voyageurs が TGV INOUI、TER Nouvelle-Aquitaine、Intercites de nuit の各サービスを運行しています。
バイヨンヌ発の列車には、パリ方面へ向かう高速 TGV INOUI、アドゥール線およびバスク海岸線を走る地域列車 TER、そして一部の長距離列車に設定される夜行列車があります。Gare de Bayonne は長距離・地域列車の両方に対応する主要駅で、沿岸の町、内陸のピレネー方面の路線、そしてボルドー本線への接続があります。
バイヨンヌからの鉄道路線は、北へダックス、ボルドー、パリ、南へビアリッツ、サン=ジャン=ド=リュズ、アンデイ、東へポー、ルルド、トゥールーズへ延びています。スペイン方面への国境越えの鉄道移動は、通常アンデイでの乗り換えを利用します。バイヨンヌ発着の列車は Rail Monsters でオンライン予約できます。