Funkcjonalność systemu GSM-R opiera się na standardzie R-GSM rozwijanym przez konsorcjum 3GPP, co oznacza, że odziedziczył funkcjonalność zdefiniowaną dla standardowego GSM: cyfrowa transmisja głosu transmisja danych możliwość przesyłania krótkich wiadomości tekstowych (SMS). Wprowadzono też kilka rozszerzeń realizujących wymagania związane ze specyfiką pracy wykonywanej przez użytkowników końcowych systemu czyli m.in. zarządzających ruchem kolejowym, pracowników naprawiających, ochraniających i eksploatujących tabor, np. dyspozytor, dyżurny ruchu, maszynista, kierowników pociągów: wywoływanie funkcyjne za pomocą odpowiedniej składni stosowanej w wywoływaniach USSD – dzięki temu można zestawić połączenie z osobą pełniącą jakąś funkcję, np: połączenie z kierującym pociągiem o numerze 35102 wywołanie bazujące na lokalizacji – np: kierujący pociągiem, po wciśnięciu '1', zostaje połączony z najbliższym (lokalnym) dyspozytorem ruchu wywołania grupowe bazujące na usłudze Voice Broadcast Services – dystrybucja mowy (ogłoszenia) do wszystkich terminali znajdujących się w jednej komórce (ang.