Більбао є головним залізничним вузлом Біскайї та одним із ключових залізничних міст північної мережі Іспанії. У місті є кілька пасажирських залізничних терміналів, що обслуговують різні системи: Bilbao-Abando Indalecio Prieto для далеких поїздів Renfe та регіональних поїздів широкої колії, Bilbao-Concordia для послуг метричної колії та станції Euskotren для баскських регіональних маршрутів.
Поїзди з Більбао включають сполучення Renfe Alvia та Intercity на далеких маршрутах, послуги Media Distancia та Cercanias у межах північної Іспанії, поїзди Cercanias AM метричної колії вздовж кантабрійського коридору та регіональні поїзди Euskotren по всій Країні Басків. Bilbao-Abando є головною залізничною станцією для міжміських квитків на поїзд, тоді як Bilbao-Concordia обслуговує регіональні залізничні маршрути вужчої колії.
Залізничні маршрути з Більбао прямують на південь до Мадрида, Міранди-де-Ебро та внутрішніх районів Іспанії, на схід через Країну Басків до Сан-Себастьяна, на захід уздовж кантабрійського узбережжя до Сантандера та на північ місцевими залізничними коридорами Біскайї. Барселона, Сарагоса, Віторія-Гастейс і Леон також з'являються в залізничному плануванні Більбао завдяки прямим поїздам або подальшим пересадкам. Бронюйте поїзди з Більбао та до Більбао онлайн на Rail Monsters.