Le ferroviaire représente un trafic annuel de 1 Mt, soit 25 % du trafic portuaire. Il est constitué de produits chimiques vers le gisement de Lacq, de soufre et d'hydrocarbures. Une partie plus réduite de trafics ferroviaires concernent les ferrailles, le maïs, le ciment ou encore le bois. « En travaillant sur le ferroviaire nous nous inscrivons dans la politique de report modal, voulue par le gouvernement », indique Pascal Marty. Le gestionnaire du port de Bayonne investi sur les voies et les passages à niveaux pour les maintenir en l'état. Quant au choix des opérateurs, ils sont principalement opérés par les clients du port.
Ce dossier est devenu sensible ces derniers temps. Un projet de raccordement d'une ligne à grande vitesse entre Bordeaux et Madrid, passant par le Pays Basque est dans les cartons. Cette ligne pourrait service pour le fret. Sur la portion Bordeaux Bayonne, la ligne est à l'écartement européen. « Les efforts doivent être faits du côté espagnol pour se raccorder au réseau européen. » Ce projet de ligne doit desservir les régions de Vitoria et des Asturies, le Y basque. « Nous n'avons pas de craintes à voir des trafics partir de nos quais vers les ports espagnols. Nous avons à y gagner. Nos trafics sont plus complémentaires que concurrents. » Ce projet doit voir le jour dans quelques années. Le Y basque doit être réalisé en 2013 et la liaison grande vitesse Bordeaux Bayonne en 2020.