Das Genehmigungsverfahren für den Bau oder die wesentliche Änderung von Betriebsanlagen der Eisenbahnen ist im Allgemeinen Eisenbahngesetz (AEG), bundeseinheitlich geregelt. Die Regelungen im AEG gehen als Spezialregelungen den allgemeinen Planfeststellungsregelungen im Verwaltungsverfahrensgesetz vor. Die Aufgaben und Zuständigkeiten der Bezirksregierung Köln richten sich danach, ob Eisenbahnen des Bundes oder nichtbundeseigene Eisenbahnen gebaut werden sollen. Die Zuständigkeiten sind im AEG sowie im Gesetz über die Eisenbahnverkehrsverwaltung des Bundes (BEVVG) und auch in der Landes-Verordnung über die Zuständigkeiten auf dem Gebiet des Eisenbahnwesens (Eisenbahnzuständigkeitsverordnung – EZustVO) geregelt.

Bei Bauvorhaben der Deutschen Bahn AG mit ihren Tochtergesellschaften (z.B. DB Netz AG, DB Station & Service AG, beide nun zusammengeschlossen zur DB InfraGO AG) führt die Bezirksregierung Köln noch die Anhörungsverfahren für die Planfeststellungsverfahren durch, die vor dem 06.12.2020 eingeleitet wurden. Nach Abschluss dieser Anhörungsverfahren leitet die Bezirksregierung Köln die Unterlagen an das Eisenbahn-Bundesamt (EBA) weiter, das den für die Ausführung des Bauvorhabens erforderlichen Planfeststellungsbeschluss erlässt.

Für nach dem 06.12.2020 eingeleitete Planfeststellungsverfahren für bundeseigene Eisenbahnen ist das EBA sowohl Anhörungs- als auch Planfeststellungsbehörde. In diesen Verfahren hört das EBA die Bezirksregierung Köln als Träger öffentlicher Belange an.

Im Regierungsbezirk Köln gibt es mehrere Eisenbahnen, die nicht dem Bund gehören, wie z.B. die Häfen und Güterverkehr Köln AG (HGK), die Euregio Verkehrsschienennetz GmbH (EVS) und auch die Rurtalbahn GmbH. Bei den Anschlussbahnen handelt es sich um Bahnanlagen von Unternehmen auf privater Infrastruktur, die einen eigenen Anschluss an das Schienennetz des öffentlichen Verkehrs haben. Dabei handelt es sich sowohl um Strecken auf denen Güter befördert werden als auch um Strecken, die der Personenbeförderung dienen. Bei Bauvorhaben von NE-Bahnen und Anschlussbahnen ist die Bezirksregierung Köln Anhörungsbehörde und Planfeststellungsbehörde. Sie bedient sich dabei in technischer Hinsicht der Hilfe der Landeseisenbahnverwaltung, die beim Eisenbahn-Bundesamt in Köln angesiedelt ist.

Das Genehmigungsverfahren für den Bau oder die Änderung von Betriebsanlagen (Haltestellen und Strecken) von Straßenbahnen, Stadtbahnen und U-Bahnen ist im Personenbeförderungsgesetz (PBefG) bundeseinheitlich geregelt. Die Bezirksregierung Köln ist sowohl Anhörungsbehörde als auch Planfeststellungsbehörde. Antragsteller der Vorhaben sind die Städte und Gemeinden, sowie die Verkehrsunternehmen (z. B. Kölner Verkehrsbetriebe (KVB), Stadtwerke Bonn (SWB)). Im Anhörungsverfahren wird immer die Technische Aufsichtsbehörde, Dez. 25 bei der Bezirksregierung Düsseldorf, beteiligt. Die Technische Aufsichtsbehörde prüft landesweit insbesondere die technische Durchführbarkeit und Sicherheit der beantragten Vorhaben. Darüber hinaus erteilt die Bezirksregierung Köln auch die Genehmigung für den Bau, den Betrieb und die Linienführung nach § 9 PBefG.