南北向干线有：宝中线、包西线、包神——神延——西延线、西康线、宝成线、同蒲线、襄渝线。
宝中线从宁夏中卫至陕西宝鸡（陕西段135公里），包西线自内蒙古包头至西安枢纽张桥站（陕西段624.6公里），包神线自包头到神木，神延线自神木到延安(382公里），西延线自西安到延安（315公里），西康线自西安到安康（268公里），宝成线自宝鸡到成都，同蒲线自大同到陕西华山站（原来的孟塬，陕西段18公里）、襄渝线自襄樊至重庆。
东西向干线有：太中银铁路（陕西段353公里）、神朔线、侯西线（陕西段210公里）、陇海线、宁西线（陕西段248.3公里）、阳安线（357公里）。太中银铁路从太原到中卫，有支线通银川，神朔线从神木到山西朔州，侯西线从山西侯马到西安，陇海线从连云港到兰州，宁西线从西安到南京，阳安线从阳平关到安康。
在建的还有西平铁路（西安至平凉）和黄韩侯（黄陵至侯马）铁路，呈东西走向。高铁则有郑西高铁（郑州至西安）。
