Cairns stanowi północny kraniec głównego przybrzeżnego pasażerskiego korytarza kolejowego Queensland, a nie węzeł połączeń na trasach w całej Australii. Dwie główne stacje dla odwiedzających to Cairns railway station i Freshwater station, obsługujące różne podróże. Queensland Rail obsługuje Spirit of Queensland oraz Kuranda Scenic Railway. Sieć kolejowa miasta łączy dalekobieżne połączenie przybrzeżne z osobną górską linią kolejową, więc wybór właściwej stacji ma znaczenie przy porównywaniu biletów kolejowych.
Pociągi z Cairns obejmują Spirit of Queensland, międzyregionalne połączenie kursujące na południe wzdłuż wybrzeża, oraz Kuranda Scenic Railway, które korzysta z linii biegnącej w głąb lądu przez Freshwater. Żadne z tych połączeń nie jest pociągiem dużych prędkości ani pociągiem ekspresowym. Cairns railway station obsługuje oba połączenia, natomiast Freshwater służy linii do Kurandy, a nie głównemu pociągowi przybrzeżnemu. Pociągi do Cairns nie zapewniają połączenia kolejowego z Cairns Airport, więc pasażerowie lotniczy muszą skorzystać z transferu drogowego.
Główny korytarz na południe łączy Cairns z Townsville, Proserpine, Mackay, Rockhampton i Brisbane. Te kierunki leżą wzdłuż tej samej linii kolejowej przybrzeżnej, a nie na osobnych odgałęzieniach od miasta. Kuranda leży na trasie śródlądowej i wymaga innego połączenia niż pociąg przybrzeżny. Rezerwuj pociągi z i do Cairns online w Rail Monsters.