El tiempo de viaje en tren entre Barcelona y Cartagena es alrededor de 8h 6m y cubre una distancia aproximada de 1120 km. Esto incluye un tiempo de escala promedio de alrededor de 1h. Operado por Renfe AVE, Renfe SNCF y Renfe Viajeros, el servicio de tren de Barcelona a Cartagena parte de Barcelona-Sants y llega a Cartagena.