El Museu del Ferrocarril de Catalunya está ubicado en el antiguo depósito de locomotoras de vapor de Vilanova i la Geltrú, al lado de la estación. El equipamiento nació como espacio industrial ferroviario y se ha convertido en un museo del siglo xxi que propone un viaje en el tren del tiempo a través de formatos innovadores.

El Museu integra elementos muebles, inmuebles, documentales y de memoria intangible que presentan la acción continuada de hombres y mujeres en la innovación del transporte ferroviario, así como sus efectos transformadores en muchos ámbitos a lo largo de la historia.

Los edificios que conforman el Museu son de diferentes épocas, desde finales del siglo xix hasta la actualidad. Entre ellos, destaca el edificio semicircular, conocido como la Rotonda, donde se conservan los trenes más valiosos.

La colección está formada por vehículos de distintas tipologías y épocas, además de otros objetos ferroviarios y un archivo histórico documental y fotográfico de primer orden.