Theo quy hoạch, có ba tuyến đường sắt liên vùng đi qua TP Thủ Đức gồm tuyến đường sắt Trảng Bom - Hòa Hưng; đường sắt tốc độ cao Sài Gòn - Nha Trang và tuyến đường sắt nhẹ Thủ Thiêm - Cảng hàng không quốc tế Long Thành.
Khu đô thị trung tâm Phố Cà của Liên danh Hải Vượng - Thắng Lợi Thanh Liêm dự kiến sẽ thi công xây dựng từ tháng 4/2026, chậm nhất cuối 2029 đi vào vận hành.