大理全称“大理白族自治州”，已形成“四线一枢纽”格局（昆楚大、大丽、大临、大攀铁路+大理枢纽），在建项目将推动其成为云南第二铁路枢纽。
截至目前，境内设大理站（站台规模3台10线）、祥云站（站台规模2台5线）、巍山站（站台规模2台4线）、云南驿站（站台规模2台4线）、鹤庆站（站台规模2台4线）、长冲站（四等站）、弥渡站（四等站）、沐滂站（四等站）、祥云西站（货运专办）、小湾东站（站台规模1台2线）等车站。
已建成的铁路项目：广大铁路（于2018年开通，旨在加强滇西路网运输能力，设计速度200km/h，境内设大理站、祥云站等）、昆楚大铁路（于2018年开通运行，为滇西首条山区快速铁路，设计速度200km/h，昆明至大理最快1小时52分直达）、大丽铁路（结束滇西北不通铁路历史，设计速度140km/h，境内设大理站、鹤庆站等）、大临铁路（于2020年通车，设计速度160km/h，境内设巍山站等）、大理至保山铁路（于2022年通车，设计速度140km/h，境内设大理站、漾濞站等）。
规划中的铁路项目
大丽攀铁路：项目采用分两段建设，这里介绍大理至丽江段，设计速度250km/h，桥隧比约80%。于2025年6月，该段进入初步设计定测阶段，进入实质性推进阶段。
昆明至大理至丽江高铁：规划新建双线高铁（目前处于可行性研究阶段），设计时速350公里，于2025年6月，昆丽高铁试验段前期工作启动。
大理至兰坪铁路：处于规划研究阶段，设计时速160公里，纳入云南十四五铁路规划，争取纳入国家相关规划（尚未完成可研批复）。
