太原市内目前有7座火车站，分别为太原站、太原南站、太原东站、太原北站、太原西站，太西集运站、太原汾河站；其中太原站和太原南站为主要的客运火车站。
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1、太原站，站址在山西省太原市建设南路2号，属大秦铁路股份有限公司管辖，为客运特等站。它在区位上是连接东西的结合地。太原及周边地区，由于其独特的地理位置，是古代沟通中西商贸、文化交流的重要通道，是晋商的发迹地和中心城市，这是太原经济圈发挥区位优势的历史见证。
2、新建太原南铁路客运站，是山西省内第一座高标准现代化的大型铁路客运站，太原市标志性建筑之一。位于太原市小店区北营，东临过境高速公路，西接武宿国际机场，南依南环高速公路，北靠长风大街，地处国家级太原高新区、经济技术开发区及武宿物流区等三大园区交叉辐射的核心地段。
3、太原东站，原名太原北站，站址在 山西省 太原市 杏花岭区，邮政编码030013。建于1933年。隶属 太原铁路局太原 铁路分局管辖。现为 一等站。客运：办理旅客乘降；行李、包裹托运。货运：办理整车、零担、集装箱货物发到；办理整车货物承运前保管；不办理整车爆炸品及整车一级氧化剂发到。
太原西站，车站站址在山西省太原市万柏林区东社乡，西山支线上。离太原站22公里，离镇城底站44公里，隶属太原铁路局管辖。太原西站技术性质为中间站，业务性质为货运站，等级为一等站。太原西站有太西东晋专用线，义井、北堰、南信号车场及大众、物资局、西峪等专用线。
太原西站接晋机、汾机、重机、加工厂、线材厂、铁十二局、焦化厂、化工厂、制药厂、磷肥厂、油库等十三条厂矿专用铁道和市矿业、市建材、面粉三、大众、市物资局、省化轻、小井峪、平板、山纺、寨沟、西峪、西山石膏矿、化二建、洗涤剂、电厂、化肥厂、省电建、西储线、北堰装煤线等十七条厂矿企业专用线。
在国民经济建设中，担负着太原市河西区人民生活物资及厂矿企业经济建设、能源原材料及产品的运输，担负着保煤、保电、支农及国防建设物资运输的重要任务。
