Кроме морских и речного портов, важную роль в развитии комплекса играет железнодорожный транспорт. В состав Калининградской железной дороги входят 55 станций, в том числе сортировочные (Калининград, Черняховск), участковые (Советск, Черняховск), пассажирские (Калининград, Зеленоградск, Светлогорск, Пионерск и другие). Железнодорожный транспорт занимает ведущее место в объеме всех видов транспортных услуг, обслуживании потребностей хозяйственного комплекса области, внешнеэкономических связях области.
Общая протяженность железных дорог составляет 756 км, в том числе 100 км относятся к внутренним, обеспечивающим связь между предприятиями и основными железнодорожными линиями. По степени насыщенности железнодорожной сетью область занимает седьмое место в России. Железнодорожные пути имеют выходы в сопредельные государства: Литву (через пограничные переходы Советск - Панемуне, Нестеров - Кибартай), Польшу (через пограничные переходы Железнодорожный - Скандава, Мамоново - Бранево, Багратионовск - Барташице). Имеется железнодорожная ветка с европейской колеей, которая связывает Калининград с Польшей. Подвижной состав Калининградской железной дороги включает в себя 15 маневровых локомотивов, 350 пассажирских вагонов. Калининградская железная дорога связывает и речные порты, целлюлозно-бумажные заводы и многие крупные промышленные предприятия области. Перевалочные базы находятся на станциях Черняховск и Дзержинская - Новая на расстоянии 50 км от пограничных переходов с Польшей.
Железная дорога перевозит ежегодно около 8-9 млн. тонн грузов различного назначения и 25-30 млн. человек (90% всех пассажиров). В то же время мало используются контейнерные перевозки грузов из- за высокобортных полувагонов и невозможности перевозить контейнеры в два этажа (недостаточная высота контактных линий).
Грузы, перевозимые железной дорогой, - это в основном уголь, нефтепродукты (50-60%), строительные материалы, лесные грузы, металл, минеральные удобрения, продукты питания. Грузы завозятся из Северного, Центрального, Западно-Сибирского экономических районов России, Украины. Нефтепродукты представлены мазутом, дизельным топливом. В общем объеме поступающих в область и вывозимых за ее пределы грузов внешнеторговые перевозки достигают 60% (сырая нефть, уголь, целлюлоза, зерно). В пределах области железнодорожным транспортом перевозятся в основном минерально- строительные грузы.