У грудні 1941 року Японія почала розширювати своїй вплив на країни Південно-Східної Азії, зокрема на Китай. В цей період народжується патріотичний рух в Китаї, з багатьма борцями за свободу, які діють у партизанських загонах, а також зростає підпільний рух у містах. Фільм "Залізничні тигри" розповідає про одну з таких груп.
Японці перевозять велику кількість стратегічних вантажів на залізничній гілці від Тяньцзінь до Нанкін. На поїздах починає нападати команда хоробрих і спритних патріотів. Вони, за допомогою гнучких палиць, спускаються з дерев на дахи вагонів, рубають охорону та забирають необхідні вантажі, зокрема продукти харчування, які необхідні голодуючим людям. Ці мужні люди називаються "залізничними тиграми".
Залізничник Ма Юань очолює групу патріотів. Їх команду складають переважно молоді люди, такі як Так Хай, Руї Ге, Фан Куан, Та Куї та інші. Японська контррозвідка намагається перешкодити їхній діяльності, навіть вдалося заарештувати кількох патріотів. Ма Юань здійснив відважну атаку на вагон з арештантами, що дозволило йому звільнити своїх соратників. Групі патріотів доручено складне завдання - підірвати добре охоронюваний залізничний міст.