熱海は、日本の東海道回廊における重要な鉄道結節点で、東京圏と日本中部の間に位置しています。市内には主要な長距離列車駅である熱海駅が1つあり、来宮などのローカルな鉄道停車駅もあります。JR東海は東海道新幹線で熱海を担当し、JR東日本は神奈川、静岡、伊豆半島を結ぶ在来線を運行しています。
熱海発の列車には、高速の東海道新幹線、踊り子やサフィール踊り子などのJR東日本の特急、そして東海道線と伊東線の普通列車があります。熱海駅は、東京、横浜、三島、名古屋、伊東、伊豆急下田に関わる列車チケットの主要な駅であり、新幹線と在来線の乗り換えは同じ駅構内で行えます。
熱海からの鉄道路線は、東へ東京、品川、横浜方面、西へ三島、静岡、名古屋、京都方面、南へ伊東と伊豆半島方面へ伸びています。熱海行きの列車は、東海道新幹線と伊豆方面の地域列車を乗り継ぐ旅行者にとっても乗り換え拠点となります。熱海発着の列車はRail Monstersでオンライン予約できます。