Changsha é um importante centro ferroviário na China central, situado no corredor de alta velocidade norte-sul Pequim-Guangzhou e ligado no sentido este-oeste a Jiangxi, Guizhou e Sichuan. A cidade tem duas principais estações de passageiros de longa distância: Changsha South para comboios de alta velocidade e Changsha Railway Station para serviços convencionais. A China Railway opera os principais comboios interurbanos, de alta velocidade e noturnos para Changsha.
Os comboios de Changsha incluem serviços de alta velocidade das séries G e D, comboios interurbanos da série C dentro de Hunan e serviços convencionais Z, T e K em percursos mais longos. Changsha South é a principal estação para a ferrovia de alta velocidade, enquanto Changsha Railway Station trata de muitos serviços convencionais interurbanos e noturnos. O Changsha Maglev Express liga Changsha South ao Aeroporto Internacional de Changsha Huanghua para acesso ferroviário ao aeroporto.
As rotas ferroviárias a partir de Changsha seguem para norte em direção a Wuhan, Zhengzhou e Pequim; para sul em direção a Guangzhou, Shenzhen e Hong Kong West Kowloon; para este em direção a Nanchang e Xangai; e para oeste em direção a Guiyang, Chongqing e Chengdu. Reserve online comboios de e para Changsha na Rail Monsters.