铁路合作组织组织架构主要分为领导机关、执行机关和工作机关。 部长会议
部长会议是铁组最高领导机关。部长会议参考铁组铁路总局长（负责代表）会议的建议，在政府一级审查与铁组活动方向相关的所有问题，并就这些问题通过决议。部长会议一般每年举行一次会议。
总局长（负责代表）会议
总局长（负责代表）会议是铁路和铁路企业一级的领导机关。总局长会议就铁路和铁路企业权限内与铁组活动方向相关的问题开展工作并通过决议。总局长会议一般每年举行一次会议。
部长会议和总局长会议在各自活动范围内就下列问题通过决议：
工作机关和其它机关的设立及其数量，机构的确定、工作纲要、任务、活动期限及办事细则；
委员会领导的任命、专门委员会主席和专家及铁组常设工作组专家职位在铁组成员间的分配，以及涉及铁组活动的其他问题。 铁组委员会是铁组的执行机关。
委员会在部长会议和总局长会议休会期间保证铁组的活动。委员会履行铁组范围内缔结的协定和协约的保存人职能。
委员会由铁组成员派往的专家组成。委员会由委员会主席领导。委员会领导成员中还包括两名委员会副主席和一名委员会秘书。 铁组与联合国亚洲及太平洋经济社会委员会（联合国亚太经社会）的合作根据以下两个共同项目实行：
第一个项目——规划和组织沿泛亚铁路北部走廊示范开行直达集装箱列车；
第二个项目——提高欧亚铁路经路效率，特别关注亚洲及高加索地区无直接出海口国家（第二阶段—哈萨克斯坦）。
在第二个项目的范围内，开展了两个阶段的工作：第一阶段（试行项目）——蒙古（主持者是蒙铁），第二阶段——哈萨克斯坦（主持者是哈铁）。
国际铁路联运组织
铁组从2002年起，与国际铁路联运政府间组织（国际铁路联运组织，ОТИФ）开展合作，签署了合作文件《共同观点》。这份文件使办理国际联运货物运输和旅客运输的两种不同的法律体系相协调，是双方合作的首要任务。 铁组根据联合国建议书，参考国际铁路危险货物运送规则和国际公路危险货物运送规则等国际文件，开展有关修订危险货物运送规则（国际货协附件第2号）的工作。
铁组专家参加了国际铁路危险货物运送规则专家专门委员会会议，以及国际铁路危险货物运送规则专家专门委员会和危险货物运输工作组（WP15）联席会议。 铁组与铁盟合作的首要任务是：在两个组织的活动范围内，推广能够兼顾各路利益的适用于欧亚铁路运输体系的统一办法，以及统一铁路运输的运营和技术条件。应吸引铁路工业部门的代表参与这一过程，以便完善畅通无阻运输和提高铁路运输效率。
双方在以下方面共同开展了工作，或是相互参与了对方的工作：创建铁组科技经济信息数据库，在1435mm和1520mm轨距铁路间联运中使用新一代货车，完善通用货物品名表，参考畅通无阻要求的机车车辆限界问题，国际货约/国际货协运单电子数据交换及其他问题。铁组/铁盟“编码和信息技术”共同工作组继续开展活动。
2009年7月，签署了《铁盟通用货物品名表管理委员会与铁路合作组织委员会关于统一铁盟通用货物品名表与铁组通用货物品名表问题相互谅解备忘录》。
落实所有的共同项目和工作将有助于进一步发展欧亚大陆的铁路运输、提高其竞争力、减少时间并降低运输成本，最终达到降低商品价格中运输部分费用的目的。
组织历史
二十世纪九十年代前
二十世纪五十年代初，为保证国际联运客货运送，迫切需要制定统一的法律和经济标准。
在华沙（1950年12月22日）、布拉格（1951年4月23日）、布达佩斯（1951年7月10日）等地举行的会议上，编制并商定了办理国际客货运送的第一批基本文件，即：
——国际铁路直通联运旅客及行李运送协定（国际客运协定）及其办事细则；
——国际铁路直达联运货物运送协定（国际货运协定）及其办事细则；
——国际铁路直通联运旅客、行李、包裹运送运价规程;
——国际铁路直达联运货物运送协定参加国铁路货物运送统一过境运价规程；
——国际联运车辆互用规则（车规）;
——国际客运协定和国际货运协定清算规则。
由阿尔巴尼亚人民共和国、保加利亚人民共和国、匈牙利人民共和国、德意志民主共和国、波兰人民共和国、罗马尼亚社会主义共和国、苏维埃社会主义共和国联盟及捷克斯洛伐克社会主义共和国等铁路通过的上述协定、规则及运价规程自1951年11月1日起施行。
在莫斯科（1953年）、在柏林（1955年）分别举行了上述协定参加铁路定期会议。会议对上述协定、运价规程和规则文本进行了根本性修改，协定名称定为国际货协和国际客协，同时协定参加方数量明显增加。
1953年中华人民共和国、朝鲜民主主义人民共和国、蒙古人民共和国三国铁路加入上述协定，1955年，越南民主共和国铁路也加入了该协定。这样，参加上述协定的铁路总数达到了12个。
主要就铁路运输法和运价问题，以及与运送过程直接相关的技术运营等问题开展了合作。在协定参加铁路所在国首都每两年一次举行的会议上，对协定及其指南进行了重审。
波兰国家铁路受委托掌管国际客运协定和国际货运协定的事务，并为履行这一职能设立了管理上述协定的事务所。事务所经费由协定各参加路以会费形式承担。
铁路间的合作不断发展，客货运量显著增长。此外，将合作扩大到技术、科研、设计及经济等其他领域的迫切性更加突显。
为了仍在事务所这一早期组织范围内开展上述工作，1956年上半年成立了下列技术专门委员会：
第一技术专门委员会——关于车辆和建筑接近限界、车辆及车辆配件统一化问题；
第二技术专门委员会——关于信号问题；
第三技术专门委员会——关于电气化问题；
第四技术专门委员会——关于线路上部建筑和桥隧建筑物问题。
然而，由于铁路间开展科技合作的需要及国际铁路联运的发展，必须创建新的组织形式，才能保证这一合作持续发展。
首先，不能令人满意的是，国际客协和国际货协只是部门间协定，不是政府间协定，而协调铁路与其客户间相互关系的法律规定，则是由铁路单方面制定的。这就使国际客协和国际货协的级别低于国际客约和国际货约的级别，并成为适用国际客协和国际货协实践中出现诸多不良现象的原因。
其次，最初几年适用统一货价和车规的经验表明，矛盾愈来愈多。无论是在统一货价运价费率水平问题上，还是在他路车辆使用费费率水平问题上，由于各国利益的不同，直接影响和激化了各铁路在意见和观点上的分歧。这对采用国际客协和国际货协的铁路所在国之间的经济合作造成了负面影响。这种状况不仅对这些国家间的经济合作带来严重危害，而且还削弱了在政治层面开展合作的可信度。
鉴于上述原因，有必要成立新的组织机构，负责铁路运输领域的合作。该机构的级别应高于事务局，并能全面涵盖铁路业务的方方面面，而最为重要的是——这一合作应在有关国家部长的直接监督下进行，为此，各有关国家的部长应定期在一年一度的部长会议上相聚。
因此，1956年6月，在索非亚举行了部长会议，与会部长一致决定成立铁路合作组织。这次会议被视为铁组历史上的第一届部长会议。
这次会议通过了铁路合作组织章程，并委托事务所编制部长会议议事规则草案和铁组执行机关——铁组委员会办事细则。
1957年在北京举行的第二届部长会议上，一致决定任命波兰铁路代表德伦什克维奇·汉利克同志担任铁组委员会主席，苏联铁路代表担任副主席，捷克斯洛伐克铁路代表担任委员会秘书。
与此同时，根据苏联运输部部长别谢夫的提议，为了让更多的人了解铁组部长会议或铁组委员会所通过的决议和建议，以及为了交换铁组参加国铁路工作经验和成就方面的信息，会议决定，用中文、德文和俄文出版《铁组通讯》杂志。
在铁组的工作中，既存在积极和富有成果的工作阶段，也遇到过1966－1984年期间由于不能召开领导机关会议（部长会议）而造成的困难时期。尽管存在困难，但铁组委员会仍照常运转，不仅没有束缚自己的工作，反而采取一切措施扩大自身活动范围。
集体解决铁路运输领域的问题是铁路合作组织活动的特点，这使得铁组即使在欧亚各国发生巨大政治动荡的情况下，仍旧享有国际组织的威望。
二十世纪九十年代后
20世纪90年代初新的地缘政治形势产生了新的任务，而这些任务需要国际铁路运送所有参与者协调行动且共同完成，才能保证在欧亚间开展定期的洲际铁路联运。因出现新的国界以及需要履行越来越多的过境手续所造成的困难，对压缩货物运送时间产生了负面影响。
与一些欧洲国家的运送条件不同，铁组成员国之间铁路联运的特点是运送经路漫长（8,000－10,000km），途经不同的气候带（包括酷寒地区），列车在单方向运行途中要两次变换轨距（1435mm-1520mm-1435mm）。铁组成立之初，铁组成员国铁路线路全部营业里程约227,000km。而该长度达到276,376 km，可运送货物约50亿吨、旅客约35亿人。
欧亚运送中存在一些与西欧不同的法律标准。这些法律标准，需要完善和商定运送条件、运价问题、海关手续、车辆互用规则、铁路间财务清算等问题。
在分析运送过程各种条件上述特点的基础上，铁路合作组织对各路商定的决定进行协调，协助完善铁组成员国间的铁路运送并考虑使其与欧洲现有运输系统在技术、工艺、法律和运价方面实现兼容。
在一些国家独立后，铁组13个成员国之外，又增加了白俄罗斯共和国、拉脱维亚共和国、立陶宛共和国、爱沙尼亚共和国、摩尔多瓦共和国和乌克兰。经过1992年的变革，铁组成员达到了19个。德国的统一影响了德国铁路继续参加铁组的形式——该铁路获得观察员地位。
根据部长会议成员授权代表对一系列研究工作结果的讨论，以及委员会对研究工作结果的分析，第十九届部长会议（1991年，布达佩斯）通过了关于完善铁路合作组织活动的主要方向。因此，认为为下列工作创造条件不仅重要而且有必要：
将西欧国际铁路联运延伸到亚洲东海岸，并推广现代化的技术手段和工艺；
发展中东欧和亚洲国家铁路间的合作，并交流经验；
逐步创建统一的国际运输法；
在运输政策和生态方面开展合作。
1992年在乌兰巴托举行了铁组第二十届部长会议上，决定成立新的铁组领导机关——铁路总局长（负责代表）会议（总局长会议）。成立新的领导机关的目的是为了吸引铁路参与铁组的工作。其主要任务是对下列问题开展工作：
在欧洲和亚洲国家间国际铁路运送（包括多式联运）方面开展合作；
相互交换关于预期外贸运量的信息，并据此制定有竞争力的联合提案；
制定车辆、集装箱、托盘和运送用具的使用规则及其养护方法;
组织各路间的清算；
发展同其他国际组织的合作；
解决铁路经济和财务问题；
研究技术和科研课题。
铁组活动的主要方向是：
——为组织欧亚国家间的国际铁路运送，包括多式联运创造条件并开展合作；
——就运输政策、铁路运输法律和生态等问题开展合作；
——掌管《国际旅客联运协定》（国际客协）、《国际货物联运协定》（国际货协）、《国际联运车辆使用规则（车规）协约》、《国际铁路客运运价规程（国际客价）协约》、《统一过境运价规程（统一货价）协约》、《国际铁路过境运价规程（国际货价）协约》、《国际旅客联运和铁路货物联运清算规则协约》，以及与国际联运相关的其他法律文件；
——制定统一的国际运输法一般原则；
——制订措施，提高铁路运输对其他运输方式的竞争力
——在完善运营规则和技术条件，以及对办理国际联运的线路进行现代化改造方面加强合作；
——解决铁路成员铁路国际合作中的经济问题；
——与从事铁路运输和多式联运问题的其他国际组织开展合作。
铁组部长会议是铁组最高领导机关。
总局长会议的成立，进一步扩大了铁组解决问题的范围，同时也提高了工作质量。根据对欧亚各国所发生的变革的分析，同时考虑到必须提高铁路运输的竞争力，重新确立了铁组活动的战略方向——完善欧亚铁路联运。这已作为铁组活动的主要宗旨，体新的铁组基本文件中。
铁路合作组织的第二活动阶段自1993年到21世纪初。开始阶段是贯彻新的铁组基本文件，使委员会新的组织机构适应因常设专门委员会数量减少、改组及其办事细则的制定引起的变化。在这一阶段，委员会活动的积极因素可认为是通过了有关完善欧亚铁路联运工作纲要（1994年），因为该纲要是编制铁路合作组织年度工作计划的依据。
在铁组第二十一届部长会议（1993年，华沙）上，修改了铁路合作组织章程，扩大了加入铁组的可能性，并允许那些直接从事铁路活动的公司和企业作为观察员或加入企业参加铁组工作。
铁组成员共有27个国家，其中积极成员25个，分别是：阿塞拜疆共和国、白俄罗斯共和国、保加利亚共和国、匈牙利共和国、越南社会主义共和国、格鲁吉亚、伊朗伊斯兰共和国、哈萨克斯坦共和国、中华人民共和国、朝鲜民主主义人民共和国、吉尔吉斯共和国、拉脱维亚共和国、立陶宛共和国、摩尔多瓦共和国、蒙古国、波兰共和国、俄罗斯联邦、罗马尼亚、斯洛伐克共和国、塔吉克斯坦共和国、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦共和国、乌克兰、捷克共和国和爱沙尼亚共和国。
下列铁路拥有铁组观察员的地位：德国铁路股份公司（DBAG）、希腊铁路（OCE）、法国国有铁路公司（СНЦФ）、芬兰铁路（ВР）、塞尔维亚铁路国有企业（ЖС）及吉厄尔—肖普朗—埃宾富尔特铁路股份公司（АО ДьШЭВ）。
以加入企业身份参加铁组工作的新形势引起公司和企业的极大兴趣，拥有铁组加入 企业地位的共有29家铁路运输公司，分别来自奥地利、德国、格鲁吉亚、摩尔多瓦、波兰、俄罗斯、罗马尼亚、乌克兰、斯洛伐克、法国、捷克和瑞士。
1994年在莫斯科举行的铁组第二十二届部长会议通过的《完善欧亚铁路联运纲要》对铁组工作具有特别意义。
该纲要是铁组范围内继续开展系统工作的基础。由铁组领导机关监督其执行情况。纲要曾在国际会议上作过介绍，其主要条款在定期刊物上公布过。
在落实上述纲要的过程中，确定了：
连接欧亚两洲的主要铁路经路，参考了在铁盟、联合国欧经委内运委、欧洲铁路干线纲要框架内，以及联合国亚太经社会框架内开展的工作；
欧亚国家间客货运送远景运量。
在共同的综合纲要的范围内（采用其核心内容），1994年，哈萨克斯坦、中国、吉尔吉斯斯坦、俄罗斯、塔吉克斯坦、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦等七国铁道(运输)部长核准了《关于发展并利用经由多斯特克（德鲁日巴—哈萨克斯坦）——阿拉山口（中国）的国际铁路通道的地区纲要》。
1995年初，白俄罗斯、德国、波兰和俄罗斯主管铁路运输的部长签署了柏林—华沙—明斯克—莫斯科铁路走廊的现代化改造、改建和发展方面的合作协议，其中规定了2010年前分阶段落实的必要措施。
2005年11月18日，从德国首都沿柏林－华沙－明斯克－莫斯科第2泛欧运输走廊发出了“穿越欧洲2005”首列集装箱列车。
