市北郊已建成的“亚洲最大编组站”武汉北站构成了武汉货运枢纽。2005年，武汉铁路局成立，成为全国18个铁路局（集团）之一，武汉铁路枢纽成为铁道部规划建设的四大铁路枢纽之一。2009年底，武汉站的开始运营使武汉进入“高铁时代”。武汉市目前与北京、郑州、长沙、南昌、重庆、成都、广州、深圳、合肥、南京、杭州、上海等周边城市间每日都有高铁（含动车组）往返，与省内主要城市咸宁、宜昌、十堰、襄阳、黄石、黄冈、随州之间都有管内城际特快列车或高铁（含动车组）往返，武汉城市圈有武咸城际铁路、武黄城际铁路、武孝城际铁路3条