Madrid cuenta con una amplia estructura ferroviaria que permite el acceso a la capital desde todos los puntos de España y ofrece la posibilidad de moverse cómodamente por su interior. Las dos principales estaciones son Atocha y Chamartín, que acogen trenes de Media Distancia, Larga Distancia, Alta Velocidad y Cercanías.

La estación cuenta con una gran oferta comercial y de restauración, además de disponer de una bolera, Bowling Chamartin, y de un gran centro de ocio en su planta superior, MEEU, en el que se engloban varios espacios dedicados al ocio y la gastronomía, incluyendo una pista de patinaje sobre ruedas.

Entre los servicios que se ofrecen a los visitantes se encuentran también unos aseos premium inaugurados en enero de 2022, en los que, por un euro (que se recupera a modo de descuento en las tiendas de la estación), se puede acceder a baños (con tecnología contactless); duchas; puestos de chequeo de salud (para tomar la tensión, medir la frecuencia cardíaca y la saturación de oxígeno en sangre, pesarse, calcular el índice de masa corporal (IMC) y medirse); una sala de lactancia con cambiador, microondas y una butaca para la mamá y el bebé; una sala para familia con inodoro para adulto, para niño y cambiador; un punto de agua gratuito; un tocador para mujer y para hombre y espejos motivacionales con información a tiempo real sobre el tiempo, consejos de higiene, etc. Los baños cuentan también con una sala para personas con discapacidad. Se encuentran situados en la planta baja de la estación y tienen unas dimensiones de 180 metros cuadrados. 

Pero, además, la estación de Chamartín es un gran intercambiador, pues en ella no sólo se prestan servicios ferroviarios, sino también de metro y autobús. 

Desde el 23 de diciembre de 2020, la estación pasó a llamarse Madrid-Chamartín-Clara Campoamor, en recuerdo de esta política, abogada y escritora madrileña, defensora de los derechos de la mujer española e impulsora del voto femenino en España en el siglo XX.