La misión de la Fundación de los Ferrocarriles Españoles es la promoción del conocimiento y la utilización del ferrocarril mediante todo tipo de actuaciones: culturales, de investigación y formación, de servicios tecnológicos, recuperación y uso alternativo del patrimonio ferroviario, publicaciones periódicas y libros especializados. También mantiene la Biblioteca, el Archivo Histórico Ferroviario y el Centro de Documentación Ferroviaria, así como los Museos del Ferrocarril de Madrid y Vilanova i la Geltrú (Barcelona).

Sus objetivos son:

• Velar por la identificación, conservación, restauración, ampliación y puesta a disposición del público del patrimonio material y cultural de los ferrocarriles españoles.
• Fomentar el conocimiento y la utilización del transporte ferroviario.
• Impulsar la investigación sobre el ferrocarril.
• Promover la formación sobre el ferrocarril.
• Divulgar a través de publicaciones -en soporte papel, electrónico y audiovisual- el papel social, económico y cultural que el ferrocarril y los servicios conexos han desempeñado en el pasado y desempeñan en el presente; así como el que desempeñaran en el futuro.
• Analizar y difundir los beneficios socioeconómicos y medioambientales del transporte ferroviario.

Para el cumplimiento de sus objetivos la Fundación lleva a cabo las siguientes actividades:

• Desarrolla el plan de identificación, protección y divulgación del patrimonio histórico y cultural ferroviario.
• Conserva y enriquece los fondos que constituyen el Archivo Histórico de los Ferrocarriles Españoles, la Biblioteca y Hemeroteca; facilitando su acceso al público.
• Mantiene y enriquece los fondos museísticos del ferrocarril y promueve su exposición pública.
• Ejecuta y fomenta investigaciones y estudios sobre la historia del ferrocarril, su economía y sus aspectos técnicos e innovadores; tomando en consideración los entornos políticos, económicos y sociales.
• Edita, en todo tipo de soportes, publicaciones periódicas y singulares, y documentación sobre temas ferroviarios.
• Realiza actividades culturales relacionadas con el ferrocarril tales como premios de poesía, cuentos, fotografía y exposiciones.
• Concede becas y ayudas para la formación e investigación en materias relacionadas con el ferrocarril.
• Organiza e impulsa reuniones, cursos, seminarios, congresos y todo tipo de eventos sobre temas ferroviarios. También colabora, y facilita la asistencia de otras entidades o personas, a ese tipo de actuaciones cuando son convocadas por otras entidades en España y fuera de ella.