长吉城际铁路的主力车型为CRH5型动车组列车，每列列车为8节编组，定员586人。2012年12月1日起，伴随着哈大客运专线的运营，部分吉林往返沈阳、大连、哈尔滨的跨线直通列车由CRH380BG型高寒动车组列车担当。另外，2016年8月初时，复兴号电力动车组列车曾经在长珲城际铁路进行试车。随着复兴号各型号的上线，本线列车预期将逐步汰换为CR400BF-G型和CR300BF高寒型动车组列车。只担当本线运营的列车检修和整备在长春西动车运用所进行。
购票.在长吉城际铁路沿线各站