Sanyo-Onoda розташоване на заході префектури Ямаґуті на залізничному коридорі Sanyo між Shin-Yamaguchi та Shimonoseki. У місті є дві основні пасажирські залізничні опори: станція Asa для Shinkansen і регіональних поїздів, а також станція Onoda для місцевих перевезень по всій міській території. JR West обслуговує пасажирські поїзди, що курсують до Sanyo-Onoda, зокрема Sanyo Shinkansen на Asa.
Залізничні рейси з Sanyo-Onoda включають поїзди Kodama Shinkansen на Sanyo Shinkansen, регіональні поїзди на Sanyo Main Line, рейси Mine Line на Asa та місцеві поїзди Onoda Line навколо Onoda і Ube. Станція Asa є головною залізничною станцією для квитків на далекі відстані, тоді як станція Onoda зручна для місцевих поїздок залізницею в межах західної Ямаґуті.
Залізничні маршрути з Sanyo-Onoda прямують на схід до Shin-Yamaguchi, Tokuyama, Hiroshima та Okayama, а на захід — до Shimonoseki, Kokura та Fukuoka через ширшу мережу JR West і JR Kyushu. Місцеві лінії також поєднують Sanyo-Onoda з Ube та Mine. Бронюйте поїзди до Sanyo-Onoda та з Sanyo-Onoda онлайн на Rail Monsters.