Прямого железнодорожного сообщения между Волгоградом и Самарой нет, но есть маршрут с пересадками. 2 Поезд Волгоград — Самара следует через города с остановками: Сызрань, Саратов, Петров Вал, Сенная, Возрождение, Новокуйбышевск, Чапаевск, Карамыш. 2
В 2025 году прямые поезда по этому маршруту ходят в январе, феврале, марте, апреле и декабре, в остальные месяцы — с пересадками. 2
Однако в перспективе планируется организация скоростного и высокоскоростного железнодорожного сообщения по линии Уфа — Самара — Саратов — Волгоград — Лихая. 1 Для этого потребуется создание выделенного пути под скоростное пассажирское движение с максимальной скоростью 160 км/ч на участке от Уфы до Волгограда. 1