Kagoshima é o terminal ferroviário meridional do Kyushu Shinkansen e um importante centro da JR Kyushu para o sul do Japão. A cidade tem duas principais estações de passageiros: Kagoshima-Chuo, a principal estação de comboios de longa distância, e Kagoshima Station, uma paragem regional mais pequena, mais próxima do antigo corredor ferroviário junto ao porto. Este papel faz de Kagoshima o ponto final sul dos serviços de comboio-bala através de Kyushu.
Os serviços a partir de Kagoshima incluem comboios Kyushu Shinkansen que circulam para norte a partir de Kagoshima-Chuo, serviços expressos limitados por todo o sul de Kyushu e comboios locais da JR Kyushu em linhas regionais. Kagoshima-Chuo gere a maioria dos bilhetes de comboio para viagens ferroviárias de longa distância, enquanto Kagoshima Station apoia sobretudo deslocações locais e regionais dentro da área ferroviária da cidade. Não existe uma ligação ferroviária direta ao aeroporto para o Aeroporto de Kagoshima, pelo que os passageiros de comboio normalmente fazem a ligação por estrada entre o aeroporto e Kagoshima-Chuo.
Os comboios de Kagoshima seguem para norte em direção a Kumamoto, Hakata e Shin-Osaka, para leste em direção a Miyazaki e para sul em direção a Ibusuki na Ibusuki Makurazaki Line. Os serviços regionais também ligam áreas em torno de Kirishima e das comunidades da Península de Satsuma. Reserve online comboios de e para Kagoshima na Rail Monsters.