長万部は北海道南部にある鉄道の結節点で、札幌圏、函館、火山湾沿岸、ニセコ山岳回廊の間に位置しています。市内の主要な旅客鉄道駅はJR北海道が運営する長万部駅です。鉄道上の役割は函館本線と室蘭本線の接点にあり、長万部発の列車は北方面・南方面どちらの移動にも便利です。
長万部発のサービスには、札幌—函館間の主要幹線を走るJR北海道の特急北斗と、函館本線の地域区間を走る普通列車があります。長万部駅は、長距離の指定席サービスに加え、小さな北海道の町へ向かうローカルな接続にも使われる駅です。長万部に現在、新幹線サービスはありません。北海道新幹線の延伸はまだ建設中です。
長万部からの鉄道路線は、北へ札幌方面、東へ室蘭本線で洞爺・東室蘭・苫小牧方面、南へ函館方面、西へ函館本線で倶知安・ニセコ方面へ向かいます。長万部発着の列車の予約はRail Monstersでオンラインで行えます。