新庄是山形县北部的铁路枢纽,也是山形新干线的北端终点。该市只有一个主要客运火车站——由JR东日本运营的新庄站。其铁路地位由新干线标准的翼号列车、奥羽本线以及贯穿内陆东北地区的区域线路交汇而形成。
从新庄出发的列车包括运行于山形新干线走廊的翼号列车、向南经山形县并向北前往秋田县的奥羽本线区域列车,以及陆羽东线的普通列车。新庄站兼顾长途指定席服务与本地列车,是最上地区购买火车票的关键车站。
从新庄出发的铁路线路向南通往山形、福岛、宇都宫和东京,向北通往汤泽和秋田,向东通往鸣子温泉和古川,连接东北地区。前往新庄及从新庄出发的列车可在 Rail Monsters 在线预订。