徐州市位于华北平原南部、江苏省北部，徐州铁路枢纽是我国重要的铁路枢纽之一。目前，境内有徐州站（总规模7 台 15 线）、徐州东站（总规模13 台 28 线）、大许南站（车站规模3 台 5 线）、邳州东站（车站规模3 台 8 线）、新沂南站（车站规模4 台 11 线）、观音机场站（车站规模2 台 4 线）和睢宁站（车站规模2 台 4 线）等等车站。
已建成的铁路：京沪高铁（境内设徐州东站等）、陇海客运专线（境内设新沂南站、邳州东站和徐州东站等）、徐盐高速铁路（境内设徐州东站、观音机场站、睢宁站等）、京沪铁路、陇海铁路（设计速度140 至 200 km/h，起止站点兰州站、连云站）、胶新铁路（境内设新沂西站、新沂站等）、新长铁路（起止站点新沂站、长兴南站，境内共设新沂站、北沟东站和高流站等）、丰沛铁路（非电气化铁路，设计时速为120km/h）、符夹铁路（起止站点符离集站-夹河寨站，设计速度120 km/h）等。
在建中的铁路项目：合青高铁（安徽段建设已接近尾声，江苏段争取早日开工建设）和潍宿高铁（预计2028年开工建设，起止站点潍坊北站—洋河北站，按350km/h的速度建设）等。
规划中的铁路项目：徐枣城际铁路（处于前期方案研究阶段）、新沂至淮安铁路（处于前期工作推进阶段）和沪太高速铁路（2024年江苏省铁路办已组织开展徐州至菏泽铁路通道技术方案研究）等。
徐州铁路枢纽在全国铁路网中占有重要地位，是连接华东、华北和西北重要的节点，进一步提升徐州区域经济地位和影响力等。
