学校针对轨道交通行业专门技术人才培训，依托“西南交通大学铁路机务培训中心”、“铁路机车司机培训考试中心”和“高速铁路技术培训中心”，组建了覆盖全路18个路局（公司）及其下属站段的培训网络，搭建了“纵向衔接、横向互通”的轨道交通专业技术和高级技能型人才成长立交桥，全国所有的高铁司机都在西南交大接受培训。
依托优势和传统学科，学校建设了以轨道交通国家实验室（筹）、牵引动力国家重点实验室、国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心、陆地交通地质灾害防治技术国家工程实验室、综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室、高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室等“六大国家级平台”为代表的近30个省部级及以上科技创新基地，实现了土木、机械、电气、交通运输、测绘等学校传统优势学科国家级平台的全覆盖。其中，轨道交通国家实验室（筹）自2004年起由西南交大开始申建，原铁道部投资3个亿，学校多方筹资1.2个亿，于正式启用，是我国西部地区高校唯一的国家实验室。这些堪称全世界轨道交通领域最完整的学科体系和科研基地，必将为中国轨道交通事业的科学发展和中国高铁“走出去”战略实施提供强有力的创新平台支撑。
学校坚持有计划、有组织的开展有关铁路基础性和关键性技术研究，已在弓网关系、流固耦合关系、轮轨关系、车线桥等技术创新领域取得丰硕成果，在此基础上构建了以世界公认的“沈氏理论”和“翟孙模型”为标志的铁路大系统动力学基础研究体系。主持的京津城际铁路综合科学试验，是我国首次从大系统角度进行的高速铁路综合科学试验，为科学评价我国高速列车、确保武广和郑西线正常运营以及京沪高速铁路的开行提供了重要保障。承担了京沪高速铁路主要基础研究课题，在京沪高速铁路区域沉降、路桥过渡段、京沪景观设计、京沪先导段科学研究试验等方面做出了积极贡献。开展了高速列车科学和技术问题的系统研究，不仅获得了国家自然科学基金委创新研究群体科学基金项目，还获得了全国高校机械领域第一个国家级创新群体——“高速列车运行安全关键科学技术问题研究”创新群体。以高速列车运行安全行为为突
