La gare de Martres-Tolosane se trouve entre les arrêts de Cazères-sur-Garonne et de Boussens, sur la ligne reliant les villes de Toulouse-Matabiaux et de Pau. A partir de là, les voyageurs pourront se rendre par exemple à destination de Muret en à peine une demi-heure ou de Carbonne en moins de vingt minutes. Cette halte ferroviaire est un point d’arrêt non géré à accès libre qui n’est équipé ni de guichets ouverts à la clientèle ni de distributeurs automatiques pour l’achat de titres de transport. La gare fait également office d’arrêt pour des autocars. Un parc pour vélos de 4 consignes individuelles ainsi qu’un parking pour véhicules ont été aménagés à proximité. Mise en service en 1862, la station est desservie par des trains TER Midi-Pyrénées. Etablie à une altitude de 263 mètres, elle compte deux voies, deux quais avec abris et un affichage électronique.
Sur le territoire de la commune de Martres-Tolosane dans le département de Haute-Garonne, les voyageurs pourront apercevoir l’église Saint-Vidian de style gothique.
| Durée | Premier et dernier train | Nombre de trains par jour | |
|---|---|---|---|
| À Toulouse Matabiau | 44 m | 5:54 – 21:29 | 21 |
| À Toulouse | 44 m | 5:54 – 21:29 | 21 |
| À Muret | 27 m | 5:54 – 21:29 | 21 |
| À St-Cyprien Arènes | 1 h 1 m | 6:27 – 21:29 | 17 |
| À Barcelone | 4 h 53 m | 7:30 – 15:31 | 7 |
| À Bordeaux | 3 h 38 m | 7:03 – 21:29 | 17 |