Железнодорожный вокзал «Кострома — Новая» является основной станцией города и принадлежит Северной железной дороге. Вокзал осуществляет ежедневное сообщение с Москвой и Санкт-Петербургом.Железная дорога была проложена к городу Кострома со стороны Ярославля.
Станция была выстроена на правом берегу Волги, что было крайне неудобно, потому что мост не связывал его с левобережной частью города. Это тормозило развитие губернского центра, так как связи с экономическими областями страны не было. Позже этот вокзал был закрыт, сейчас он называется «Старый вокзал» и осуществляет только грузовые перевозки. В 1928 году началось строительство нового вокзала и железнодорожного моста. В 1932 году от новой станции отошел первый поезд. Здание было построено в стиле конструктивизма и окрашено в белый цвет, в оформлении был сделан акцент на стеклянные элементы отделки. Вместимость зала на момент введения в эксплуатацию составляла около двухсот человек, а площадь вокзала — около полутора тысяч квадратных метров.
На железнодорожном вокзале «Кострома — Новая» работают билетные кассы, залы ожидания различных уровней комфортности, сервисный центр, комнаты отдыха, информационно-справочные услуги, кафе.
Круглый год с железнодорожного вокзала отходят поезда дальнего следования по направлению Хабаровск, Москва, Санкт-Петербург. В летнее время отправляются поезда во Владивосток, в Анапу и Адлер. Между Москвой и Костромой ежедневно курсирует фирменный поезд «Кострома». С железнодорожного вокзала «Кострома — Новая» ежедневно отправляются электрички и экспресс электропоезда. Кассы на пригородные маршруты расположены в здании вокзала на первом этаже.