Шанхай — національний залізничний вузол з кількома великими вокзалами, що обслуговують швидкісні (G/D), міжміські та звичайні (Z/K/T) потяги. Вокзал Shanghai Hongqiao обслуговує більшість швидкісних рейсів, зокрема швидкісні поїзди Шанхай–Пекін до Південного вокзалу Пекіна та міжміські сполучення з Нанкіном, Ханчжоу і Сучжоу; він прилягає до міжнародного аеропорту Хунцяо і пов’язаний з лініями метро Шанхая 2, 10 та 17. Шанхайський залізничний вокзал, що розташований на північ від центру міста, обслуговує багато звичайних далеких та регіональних маршрутів, а також деякі швидкісні поїзди. Південний залізничний вокзал Шанхая обслуговує напрямки на південь і південний захід Китаю та регіональні рейси до провінцій Чжецзян і Цзянсу. Станція Longyang Road є східним кінцем шанхайської маглев-лінії до аеропорту Пудун (комерційна швидкість до 431 км/год, час у дорозі близько 8 хвилин) і є пересадковим вузлом на метро та міжміські сполучення. Серед поширених прямих напрямків зі Шанхаю — Пекін, Гуанчжоу, Шеньчжень, Ханчжоу, Нанкін і Сучжоу.