グルノーブルはフランスアルプスの主要な鉄道拠点で、リヨン、ヴァランス、シャンベリー、イゼール渓谷からの路線が交わる地点に位置しています。市内には主要な長距離列車駅であるグルノーブル駅が1つあり、都市東側の地域輸送はGrenoble-Universites-Gieresが担っています。主要な旅客輸送はSNCF Voyageursが運行しています。
グルノーブル発のサービスには、パリ方面のTGV INOUI、アルプス全域を結ぶTER Auvergne-Rhone-Alpesの地域列車、そしてリヨンやローヌ渓谷方面への都市間型地域連絡があります。グルノーブル駅はグルノーブル発の長距離列車の主要駅であり、Grenoble-Universites-Gieresは大学地区やその先のアルプス方面へ向かう地域列車に便利です。
グルノーブルからの鉄道路線は、北西へリヨンとパリ方面、西へヴァランスとローヌ回廊方面、北へシャンベリーとアヌシー方面、そして東へイゼール地域を通るアルプスの地域路線へと伸びています。主な鉄道の目的地には、パリ、リヨン、ヴァランス、シャンベリー、アヌシー、そして乗り継ぎで行くジュネーブが含まれます。グルノーブル発着の列車はRail Monstersでオンライン予約できます。