2015年中秋、国庆假期铁路运输自9月25日起至10月7日，共计13天，成为持续时间最长的一次双节运输。全国铁路预计发送旅客12120万人次，同比增加1245万人次，增长11.4%。预计客流高峰日出现在10月1日，发送旅客1330万人次，比去年高峰日增加157万人次，增长13.4%。
在史上最长假期中，广铁预计发送旅客1570万人，同比增加194.8万人，增长14.2%，日均发送量将超过春运、暑运。南昌铁路局预计发送旅客897万人次，同比增加132万人次，增长17.3%。陕西铁路预计发送旅客325万人。其中，9月30日，10月1日、6日、7日为客流高峰期，预计高峰期单日发送旅客将达到30万人以上。
针对假日期间客流集中出行的情况，铁路部门千方百计提高动车组和客车车辆的上线率。在京沪高铁、京广高铁、郑西高铁、宁杭高铁、津秦高铁、沪昆高铁等线路，将按高峰运行图安排行车;在南广高铁、贵广高铁、沪昆高铁、兰新高铁等新线，组织动车组列车重联或大编组运行;调整高铁动卧开行方案，在9月25日～27日连续3天、9月29日～10月2日连续4天、10月4日～8日连续5天开行北京至广州、深圳，上海至广州、深圳高铁动卧列车;在北京到成都、北京到哈尔滨、北京到南昌等方向，共安排跨铁路局中长途直通临客19对。9月27日是中秋节，铁路迎来客流高峰，全国铁路共加开旅客列车237列。
预计中秋节、国庆假日期间，铁路客流以旅游和探亲流为主。铁路部门增开大量旅游列车满足广大旅客出游需求。如北京铁路局将增开太原、大连、长春、秦皇岛、邯郸、沈阳、赤峰等方向旅客列车，并开行浙江杭州、江西九江和陕西西安三个方向自驾游汽车运输专列。昆明铁路局增开83列临时旅客列车、加挂862辆次客车车厢以满足游客出行需求。新疆铁路部门将在假日期间加开104趟列车，包括去往阿勒泰、喀纳斯景区、伊犁河谷等旅游热点地区。为更好地方便全国各地游客观赏额济纳胡杨、沙漠的奇特风光，呼铁局将开行草原之星专列，累计将开行7列。
