内蒙古自治区境内的铁路线路由铁道部下属的三个铁路局管辖。
哈尔滨铁路局管辖部分:呼伦贝尔市全境。 铁路线路:干线2条:滨洲线(哈尔滨—满洲里)、牙林线(牙克石—满归)。 支线5条:博林线(博克图—塔尔气)、伊加线(伊图里河—加格达奇)、伊敏线(海拉尔东—伊敏)、朝乌线(朝中—莫尔道嘎)、卓江联络线(牙克石—汇流河)。
沈阳铁路局管辖部分:兴安盟全境、通辽市全境、赤峰市南部。 铁路线路:干线2条:平齐线(四平—齐齐哈尔)、京通线(北京北—通辽西)。 支线5条:大郑线(大虎山—郑家屯)、通让线(通辽东—让湖路)、通霍线(通辽北—霍林河)、通辽南线(通辽—通辽南)、叶赤线(叶柏寿—赤峰)。
呼和浩特铁路局管辖部分:内蒙古自治区中西部地区:呼和浩特市、包头市、乌海市、鄂尔多斯市、巴彦淖尔市、乌兰察布市、阿拉善盟、锡林郭勒盟、赤峰市北部。 铁路线路:干线6条:京包线(北京北—包头)、包兰线(包头西—兰州东)、集二线(集宁—二连浩特)、集通线(集宁—通辽北)、包西线、集张线。 支线7条(含一条环线):包白线、包石线、包环线、乌吉线、海公线、郭查线、包神线。 高铁1条(在建,截至2012年):张呼客运专线、呼(和浩特)准(格尔)鄂(尔多斯)铁路。
机场:锡林浩特机场 包头二里半机场 呼和浩特白塔国际机场 乌兰浩特机场 海拉尔东山机场 乌海机场 呼伦贝尔满洲里西郊机场 通辽机场 鄂尔多斯机场