Im Schienenverkehr verfügt der Bahnhof Thun über Anbindung ans nationale Netz. In Richtung Mittelland (Bern–Olten–Basel/Bern–Zürich–Romanshorn) und Oberland (Spiez–Interlaken/Spiez–Lötschberg–Brig) führen zwei Intercity-Linien; ausserdem bestehen direkte Verbindungen nach Mailand und Berlin. Regionallinien existieren durchs Aaretal (S1 Thun–Bern–Freiburg), durchs Gürbetal (S4 Thun–Belp–Bern–Burgdorf–Langnau, S44 Thun–Belp–Bern–Burgdorf–Sumiswald oder Solothurn) und durchs Emmental (Thun–Konolfingen–Hasle-Rüegsau–Burgdorf–Solothurn). Der Regioexpress Lötschberger fährt in Richtung Norden nach Münsingen – Bern und in Richtung Süden nach Spiez. Der hintere Zugteil fährt weiter nach Zweisimmen und der vordere über die Lötschberg-Bergstrecke nach Brig.