仙台は日本の東北地方における主要な鉄道ハブで、東京と本州北部を結ぶ東北新幹線上に位置しています。市内には長距離列車の中心となる仙台駅があり、郊外や空港連絡の移動に対応する追加の地域停車駅もあります。JR東日本は、仙台発の新幹線、都市間列車、地域列車の主要運行会社です。
仙台からは、東北幹線を走る高速新幹線、宮城・山形・福島・岩手方面のJR東日本の在来線、そして市内と仙台空港を結ぶ仙台空港アクセス線が利用できます。仙台駅は長距離鉄道の要となる駅であり、長町駅と北仙台駅は市内の一部地域列車を担っています。
仙台発の鉄道ルートは、南へ福島・宇都宮・大宮・東京方面、北へ盛岡・八戸・青森方面、西へ仙山線経由で山形方面、東へ宮城県内の各ローカル路線へと延びています。仙台発着の列車はRail Monstersでオンライン予約できます。