Barcelona é o principal centro ferroviário de Espanha no corredor mediterrânico nordeste e uma cidade ferroviária de alta velocidade importante entre Madrid, a Catalunha e a França. A cidade tem várias estações de passageiros, com Barcelona Sants a servir como a principal estação ferroviária para comboios de longa distância a partir de Barcelona. Renfe, Iryo, Ouigo Espana e SNCF Voyageurs operam serviços de passageiros ligados à cidade.
Os serviços ferroviários de Barcelona incluem comboios de alta velocidade AVE, Avlo, Iryo e Ouigo Espana, serviços Renfe Alvia e Avant, percursos regionais Media Distancia, comboios suburbanos-regionais Rodalies de Catalunya e serviços transfronteiriços de alta velocidade para França. Barcelona Sants trata da maioria das partidas de longa distância, enquanto Passeig de Gracia e Estacio de Franca servem serviços regionais e interurbanos selecionados na Catalunha e ao longo da costa.
As rotas ferroviárias a partir de Barcelona seguem para oeste em direção a Zaragoza e Madrid, para sul ao longo da costa mediterrânica em direção a Valência e Alicante, para nordeste através de Girona e Figueres em direção a França, e para sudoeste em direção a Tarragona e ao corredor do Ebro. As principais cidades de destino incluem Madrid, Zaragoza, Valência, Girona, Figueres e Paris. Reserve online os comboios de e para Barcelona na Rail Monsters.