Ostlänken är 15 mil järnväg mellan Järna och Linköping som ska vara byggd för höghastighetståg, alltså för tåg som kan köra över 300 kilometer i timmen. Ostlänken är i sin tur en del av Götalandsbanan mellan Stockholm och Göteborg och en del av framtida höghastighetsbana till Skåne. Efter flera års utredande är järnvägsutredning för Ostlänken avslutad och beslut om val av korridor har fattats av Trafikverket. För sträckan Linköping – Jönköping – Borås pågår en förstudie.
Att få igång bygget av Ostlänken är kommunens förstahandsprioritering när det gäller infrastruktur. Ett genomförande av Götalandsbanan är en viktig förutsättning för flera andra ambitioner och utvecklingsprojekt som planeras just nu i Linköping, till exempel att få kortare restider till stockholmsområdet, att utveckla en fjärde storstadsregion tillsammans med Norrköping och att bidra till regional utveckling och en bättre miljö genom att verka för ett ökat kollektivtrafikresande. Flera viktiga planer, till exempel Översiktsplan för Staden Linköping, bygger också på att Götalandsbanan genomförs.
En utvecklad järnväg kommer att led till väsentligt fler resenärer. Inriktningen för ett framtida resecentrum är att det skall placeras på östra sidan av Stångån. Detta redovisas bland annat i Översiktsplan för Kallerstad (Stång) och nytt resecentrum mm antagen av kommunfullmäktige juni 2010.
För att medverka till en fortsatt planering har kommunen har också beslutat att vara med och samfinansiera kommande arbete med järnvägsplaner.