连云港是陇海铁路、沿海铁路两大国家干线铁路的交汇点，更是“八横八纵”高铁网中陆桥通道、沿海通道的交汇点。设有连云港东站、连云港站、东海县站、赣榆站4个客运站。境内铁路全长99248米，可直达全国各大中城市，并开通至郑州、西安、成都、兰州、阿拉山口和绵阳等地的集装箱运输“五定”班列，以及至阿拉木图、塔什干的中亚班列和至伊斯坦布尔的中欧班列，承担新亚欧大陆桥90%以上的过境集装箱运输。

　　连云港依托陇海铁路，连云港铁路客运和货运列车可直通北京、上海、南京、杭州、成都、武汉、西安、宝鸡、兰州、乌鲁木齐等大中城市，并通过京沪线、京九线、陇海线等连接中国各地。

　　连云港通过青盐铁路连接济青高铁、京沪高铁，开通直达济南、石家庄、沈阳方向的动车。

　　2018年12月26日，青盐铁路开通运营。连云港初步形成以陇海铁路、青盐铁路为骨架的T形铁路运行网络，正式迈入“高铁时代”。

　　截至2018年12月，连云港在建的铁路有连镇铁路、连徐客运专线，进行前期工作的铁路有临连铁路，规划的铁路有连宿蚌铁路、临连城际铁路、连盐高速铁路（沿海高速铁路）。