今土库曼的土库曼纳巴德越过阿姆河进入萨马尔罕的铁路。经过持续的建设后，铁路于1899年通车到达首都塔什干，同年辟建经过费尔干纳盆地至安集延的支线。1906年外阿拉尔铁路开通，使得塔什干成为俄罗斯帝国境内来往东西的中心点。1970年代开通经过境内卡拉卡尔帕克斯坦共和国通往哈萨克的铁路，也因此能够连接通往欧洲的铁路。乌兹别克独立后，大部分的对外往来都必须经由邻国的铁路，并且仍在持续新建更多支线。除此之外，乌兹别克于2011年开始营运塔什干-萨马尔罕高速铁路。自2004年开始运行，由电气机关车牵引与六人一