Về đường sắt quốc gia (ĐSQG), theo quy hoạch mạng lưới đường sắt thời kỳ 2021 - 2030, tầm nhìn đến năm 2050 sẽ có 4 tuyến đường sắt liên quan đến khu vực TP. Hải Phòng.
Xây mới tuyến đường sắt mới đường đôi, khổ 1.435mm Hà Nội – Hải Phòng. Tuyến chạy dọc tuyến đường bộ cao tốc Hà Nội – Hải Phòng đến ga Nam Hải Phòng kết nối cảng biển cửa ngõ quốc tế Hải Phòng và các khu bến cảng Đình Vũ, Nam Đồ Sơn, Lạch Huyện, dự kiến thực hiện năm 2030.
Xây mới đường sắt Nam Định – Thái Bình – Hải Phòng – Quảng Ninh là tuyến song song với đường bộ ven biển, dự kiến thực hiện năm 2030.
Nghiên cứu xây mới tuyến đường sắt nối đường sắt Yên Viên – Hạ Long đi cảng Lạch Huyện là tuyến phục vụ vận tải hàng hóa (qua thành phố mới Thuỷ Nguyên) khi có nhu cầu, dự kiến thực hiện năm 2030.
Nâng cấp tuyến đường sắt hiện hữu khi hình thành tuyến đường sắt tốc độ cao mới Hà Nội – Hải Phòng, nghiên cứu chuyển đổi tuyến hiện có thành đường sắt nội đô, kết nối với các tuyến đường sắt đô thị khác tại khu vực ga trung chuyển Hải Phòng, dự kiến thực hiện năm 2030.
Đường sắt ven biển Nam Định - Thái Bình - Hải Phòng - Quảng Ninh (bao gồm cả đoạn Nam Hải Phòng - Hạ Long) từng bước xây dựng các tuyến đường sắt kết nối vùng, liên vùng phù hợp nhu cầu từng giai đoạn, dự kiến thực hiện năm 2050.
Đối với đường sắt đô thị tại Hải Phòng, 4 tuyến đường sắt được đề xuất xây dựng nhằm kết nối trung tâm hành chính mới phía bắc sông Cấm, khu trung tâm đô thị hiện hữu, trung tâm đô thị mới phía nam, trung tâm dịch vụ, cảng, khu công nghiệp, sân bay, khu thể thao...
Cụ thể, gồm tuyến thẳng (M1) nối khu vực đô thị phía Bắc sông Cấm – Trung tâm đô thị hiện hữu – Trung tâm phát triển tập trung phía Nam.
Tuyến vòng (M2) nối Trung tâm phát triển tập trung phía Nam (CBD) – Đình Vũ – Khu đô thị hiện hữu – Khu vực đô thị mới phía Nam – Cảng hàng không Tiên Lãng – CBD.
Tuyến thẳng (M3) chạy theo hướng đông tây (phía bắc đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng), nối khu vực phát triển phía tây với các khu vực phía nam (kết thúc tại tuyến M1).
Tuyến thẳng (M4) chạy theo hướng đông tây (phía nam đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng), nối khu vực phát triển phía tây với khu vực CBD.
Dự thảo chỉ rõ đến năm 2030 Hải Phòng cần tập trung ưu tiên xây dựng tuyến đường sắt đô thị số 1. Dự thảo đề xuất xây dựng tuyến đi trên cao kết hợp đi ngầm qua khu vực Cảng hàng không Cát Bi (toàn tuyến dài khoảng 20km với đoạn đi ngầm 2km.