JR線4路線がある。私鉄や第三セクター鉄道は存在しないが、別府市に近畿日本鉄道(近鉄)グループの近鉄別府ロープウェイが運営するロープウェイ別府ロープウェイ線と、岡本製作所が運営するケーブルカー別府ラクテンチケーブル線の2路線がある。また、九州地方で新幹線が通らない県は当県と宮崎県だけである。県内の普通列車の本数は別大都市圏を除いて毎時1本以下となっている。
九州旅客鉄道(JR九州)
日豊本線、久大本線、豊肥本線、日田彦山線
ラクテンチ
別府ラクテンチケーブル線
別府ロープウェイ
別府ロープウェイ線
過去の鉄道路線(廃線)
日本国有鉄道(国鉄)
宮原線(1984年(昭和59年)廃止)
日豊本線大分港臨港線(1984年(昭和59年)廃止)
大分交通
大分交通耶馬渓線(1975年(昭和50年)廃止)
大分交通別大線(1972年(昭和47年)廃止)