Yokohama é um dos nós ferroviários mais movimentados da área metropolitana de Tóquio e um ponto de transbordo fundamental entre o centro de Tóquio, a Prefeitura de Kanagawa e o corredor Tokaido. A cidade tem dois principais pontos ferroviários de longa distância: a Estação de Yokohama, para serviços da JR East, Keikyu, Tokyu e Sotetsu, e a Estação de Shin-Yokohama, para comboios Tokaido Shinkansen da JR Central.
Os serviços ferroviários a partir de Yokohama incluem partidas de comboio-bala em Shin-Yokohama, serviços ferroviários regionais e urbanos da JR East na Estação de Yokohama, serviços de caminho de ferro privado em direção a Tóquio e Kanagawa, e comboios Keikyu que ligam Yokohama ao Aeroporto de Haneda. Shin-Yokohama é a principal estação para bilhetes de comboio-bala interurbanos, enquanto a Estação de Yokohama trata de uma gama mais ampla de movimentos ferroviários regionais e para o aeroporto.
As rotas ferroviárias a partir de Yokohama seguem para norte em direção a Tóquio, Shinagawa e Shibuya, para oeste ao longo do Tokaido Shinkansen em direção a Nagoya, Kyoto e Osaka, para sul em direção a Kamakura e à Península de Miura, e para sudoeste em direção a Odawara e à área de Izu. Reserve comboios de e para Yokohama online na Rail Monsters.