Perang Rel! terjadi di alam semesta alternatif di mana pemerintah Jepang tetap mengendalikan sistem kereta api negara. Karena stabilitas yang diberikan oleh kepemimpinan pemerintah, sistem perkeretaapian dibiarkan berkembang.

Naoto Takayama bercita-cita menjadi karyawan Japan National Railways karena kenyamanan hidup yang memungkinkannya untuk hidup. Untuk mencapai ini ia memasuki program pelatihannya, di mana siswa harus menunjukkan pengetahuan mereka tentang kereta api serta kemampuan mereka untuk siap menghadapi tantangan apa pun yang mungkin muncul.

Selama periode ini ia akan bertemu dengan siswa lain seperti Aoi Sakura yang berbakat secara atletis, Sho Iwaizumi yang selalu lapar, dan ensiklopedia manusia Haruka Komi. Bersama-sama mereka akan bekerja untuk bertahan dari masa pelatihan mereka, sambil menghadapi penjambret dompet, ancaman bom, dan momok yang menjulang dari kelompok “RJ” ekstremis yang ingin memprivatisasi sistem perkeretaapian.