La société SNCF Réseau a pour mission d'assurer, de façon transparente et non discriminatoire, directement ou par l'intermédiaire de filiales, conformément aux principes du service public et dans le but de promouvoir le transport ferroviaire en France dans un objectif de développement durable, d'aménagement du territoire et d'efficacité économique et sociale :
1° L'accès à l'infrastructure ferroviaire du réseau ferré national, comprenant la répartition des capacités et la tarification de cette infrastructure ;
2° La gestion opérationnelle des circulations sur le réseau ferré national ;
3° La maintenance, comprenant l'entretien et le renouvellement, de l'infrastructure du réseau ferré national ;
4° Le développement, l'aménagement, la cohérence et la mise en valeur du réseau ferré national ;
5° La gestion unifiée des gares de voyageurs, à travers une filiale dotée d'une autonomie organisationnelle, décisionnelle et financière ;
6° La gestion et la mise en valeur d'installations de service ;

7° Des missions transversales nécessaires au bon fonctionnement du système de transport ferroviaire national, au bénéfice de l'ensemble des acteurs de ce système, notamment en matière de gestion de crise et de coordination des acteurs pour la mise en accessibilité du système de transport ferroviaire national aux personnes handicapées ou à mobilité réduite ;

8° Des missions répondant aux besoins de la défense dans le cadre de la stratégie de sécurité nationale.

La société SNCF Réseau est soumise aux dispositions législatives applicables aux sociétés anonymes.

À l'exception de la couverture de leurs besoins propres, la société SNCF Réseau et ses filiales ne peuvent assurer d'activités de transport ferroviaire.
SNCF Réseau est le gestionnaire du réseau ferré national. Sa gestion vise à une utilisation optimale du réseau ferré national, dans des objectifs de sécurité, de qualité de service et de maîtrise des coûts et dans les conditions fixées à l'article L. 2122-4-3.

Dans les conditions fixées par l'article L. 2122-4-3-2, pour des lignes à faible trafic ainsi que pour les installations de service, SNCF Réseau peut confier par convention certaines de ses missions, à l'exception de celles mentionnées au 1°, à toute personne, selon les objectifs et principes de gestion qu'il définit.