Trondheim é o principal nó ferroviário do centro da Noruega, situado onde as linhas de longa distância vindas de Oslo se encontram com a Linha de Nordland, no sentido norte, e com as rotas regionais em Trondelag. A cidade tem uma estação principal de comboios de longa distância, Trondheim S, com paragens locais adicionais, como Heimdal e Lerkendal, que servem a área urbana alargada. A SJ Norge opera os principais serviços de passageiros, usando Trondheim como base ferroviária de longa distância e regional.
Os comboios de Trondheim incluem serviços intermunicipais na Linha de Dovre, a Linha de Nordland em direção ao norte da Noruega, comboios regionais Tronderbanen através de Trondelag, serviços da Linha de Roros através do interior da Noruega e comboios da Linha de Meraker em direção à fronteira sueca. Trondheim S é a principal estação para partidas de longa distância, enquanto os serviços ferroviários para o Aeroporto de Trondheim Vaernes utilizam o corredor Tronderbanen.
As rotas ferroviárias de Trondheim seguem para sul em direção a Oslo e ao corredor de Gudbrandsdal, para norte em direção a Steinkjer, Mosjoen, Mo i Rana, Fauske e Bodo, para leste em direção a Storlien, na Suécia, e para sudeste através de Roros. Os bilhetes de comboio para estas rotas podem ser reservados como viagens individuais. Reserve online comboios de e para Trondheim na Rail Monsters.