Vennesla har to jernbanestasjoner tilknyttet Sørlandsbanen. Vennesla stasjon på Vikeland har fortsatt togstopp med avganger til og fra Stavanger, Kristiansand, Arendal og Oslo, men stasjonen er fjernstyrt og har ikke billettsalg. I tillegg ligger den nå nedlagte Grovane stasjon (utgangsstasjon for Setesdalsbanen) ca. 2 km nord for kommunesenteret. Stasjonene ble opprinnelig bygd til Setesdalsbanen og stod ferdige i 1895. Vennesla stasjon er kilometrert til 350,1 km fra Oslo V.