火车站为北京的发展提供了便利的条件，已经成为北京与外界联系的重要通道。
　　1、最早的北京南站
　　提起北京南站，人们一般可能会回答“永定门站”，其实不对。最早的北京南站是马家堡站。马家堡车站由英国人建造，落成于光绪二十三年(1897年)，为西洋建筑风格。车站与津卢铁路、卢汉铁路连轨，成为通往沈阳、汉口的起点，是北京最早的火车始发站、终点站，也是当时北京的火车总站。这里是北京南站的前身。光绪二十六年(1900年)，八国联军入侵北京，慈禧西逃。此后，为了军事的需要，敌方出力，把铁路的终点从卢沟桥修到永定门外马家堡。等战争平息，慈禧回銮，军机大臣安排她搭乘火车回京，在马家堡火车站举行迎驾仪式。
　　永定门火车站建于1906年。铁路经永定门延伸到前门，马家堡车站被撤销，上世纪五十年代末被拆除。1956年，为缓解交通压力，在永定门老站西边新建了永定门火车站，1988年改名为北京南站。
　　2、最早的北京东站和北京西站
　　清光绪庚子以后，京浦铁路已经通轨入城，直达正阳门，在正阳桥东设火车站，称北京东站，京汉铁路也通轨入城，直达正阳门，在正阳桥西设火车站，称北京西站。
　　现在的北京东站落成于1942年，南靠百子湾，北邻通惠河，非老火车站。现在的北京西站，是几年前落成的，是为缓解北京站交通压力而兴建的，也不是老火车站。
　　而现在的北京站，是为缓解旧北京东站和北京西站的交通压力于1959年兴建的，乃建国10周年十大工程之一。它主要承担京哈客运专线、京山线、京承线、大秦线客车以及国际列车的始发终到。
　　3、北京北站
　　北京北站位于西直门外高粱河畔，南达丰台，北达承德，西达门头沟，是一条从北京向北部地区和西郊地区延伸的铁路。两直门外西苑饭店南有四道口，是百年前铁路同公路之间的道口。每个道口设有木质横杆，火车到来时，道工敲几下悬挂在道边的铁轨，撂下横杆，拦阻行人车马通行。火车通过后再将横杆抬起来。铁路术语管这个道口装置叫做“踏跺”，现在不用这个词了。有朋友写了一本介绍北京的书，说“四道口”是“两条道路相交的交叉口”。但据考证：此道口是火车从西直门站出发，向北，这里是第四个铁路与公路交叉的道口。如今，铁路尚存，故以数字命名“四道口”。半个世纪以前在“四道口”通过的火车，最常见的是运煤火车。由于风力和颠簸，火车通过时，有些细小的煤渣会掉在火车道旁边，一些穷人家的孩子就捡拾煤渣。《红灯记》中曾有“提篮叫卖拾煤渣，穷人的孩子早当家”之句，拾煤渣的铁梅就是铁路工人的女儿。老舍先生也说，他小时候家里穷，经常拾煤核，老舍的姥姥家就住在“四道口”附近。年轻时，笔者曾不只一次见到穷人的孩子在铁道旁边捡拾煤渣。
　　4、丰台火车站和通州火车站
　　这两个火车站都是百年老站，都建于光绪十五年(1887年)。
　　5、双桥火车站
　　双桥火车站始建于1902年，为北京第二大编组车站和货物集散中心。东连通州站，西连北京站，是京秦铁路之起点，可通坨里、丰台，经丰台站又可与京山、京沪、京广、京原、丰沙线沟通。自从有了双桥火车站，有了通州——北京线，京杭大运河的使命也就以通州为终点了，元代是以积水潭为终点码头的。