铁路北接京广线，南接黔桂、枝柳动脉，湘桂铁路纵贯湘桂走廊，在建贵广高速铁路（设计时速 300 km/h）境内设有桂林、阳朔、恭城三个客运站，火车可直达国内主要城市。桂林火车站，俗称南站，目前为桂林最主要的客运火车站，车站于 2005 年翻新，接待吞吐能力大大加强；桂林火车始发站，俗称北站，目前拥有桂林始发，开往北京和深圳等方向的线路，建设中的柳州至桂林的城际高速铁路会使桂林与柳州、来宾、南宁等市的发展更加密切。桂林火车站，俗称南站，它是主要的客运站。在市中心，位于东西向的大马路、上海路和南北向的大马路、中山南路交界处，此站规模大，可容纳1.5万人候车。
这里交通、住宿非常方便，乘坐列车的游客最好选择在南站下车，方便去各景点游玩。火车站－汽车总站： 1、从火车站往北走（火车站出来左转）大概10分钟即到。2、可乘观光100、空调99、2、3、10、11路和免费51、54路车也可到达。桂林北站在桂林郊区，可乘坐1路车到市区。另外，两火车站之间开通了1路、99路、100路直达两站。