管辖的是满洲国国有铁路。最初该机构曾计划命名为“满洲国有铁路总局”，不过为了淡化“日本人控制满洲国铁路”的印象，仅保留了后面的“铁路总局”4个字。铁路总局建立时下辖10个铁路局，对应原来的各铁路公司：吉洮、吉海、吉敦、四洮、洮昂、洮索、齐克、唿海、沈海、奉山。1934年4月，铁路总局废除上述铁路局，改设奉天、新京、哈尔滨、洮南等4个铁路局。此后在1935年7月洮南铁路局迁至齐齐哈尔，改为齐齐哈尔铁路局；1935年9月，新京铁路局迁至吉林，改为吉林铁路局。1935年3月，满洲国有铁道从苏联手中收购了北满铁道