籌備進度
國家鐵道博物館的規劃與建置需在尊重原有產業文化脈絡前提下，以「全區保存、分區修復、分期開放」為原則，逐步完成規劃與建置，並透過「滾動式修正」逐步建置及檢討博物館整體規劃，時刻保持與社會溝通互動的平臺。
因應國家鐵道博物館分期分區的開放方式，空間將依各時期任務規劃賦予不同的角色與功能。首期將著眼於2024年的對外開放，滿足博物館基礎運作機能，而後依據各棟建築物不同的工程規劃與期程安排，陸續修復完備園區。2027年則預計達成全區整備完成的中期開放計劃，以及在正式全面開啟後，國家鐵道博物館系統與永續機能成熟時的長期開放計劃。
因應國家鐵道博物館分期分區的開放方式，空間將依各時期任務規劃賦予不同的角色與功能。首期將著眼於2024年的對外開放，滿足博物館基礎運作機能，而後依據各棟建築物不同的工程規劃與期程安排，陸續修復完備園區。2027年則預計達成全區整備完成的中期開放計劃，以及在正式全面開啟後，國家鐵道博物館系統與永續機能成熟時的長期開放計劃。
短期開放計畫（預計2024年起）
短期開放計畫首要任務應回應社會對國家鐵道博物館的期待，然考量尚未整備完成之工廠建物、舊有設備、軌道及溝槽具有潛在危險性，且園區占地廣大、眾多死角，須謹慎評估開放規模。同時在重新構築並再現台北機廠脈絡的前提下，逐步建構博物館基礎運作機能所需的建物與設備。
因此，短期開放計畫主要範圍集中於園區北側，包括總辦公室、澡堂、大禮堂與柴電工場週邊等建物，共計約2.3公頃。同時可藉由預約式開放， 參觀車輛動態運轉、原動室、鍛冶工場等區域現地展示，亦應將視工程進度在安全無虞前提下開放修復中之古蹟導覽。
此外，隨著「鐵道多元資源中心建置計畫」的實現，合適之典藏環境及空間需縝密規劃，以確保典藏之各式文獻、檔案、書籍、與鐵道相關各式實體物件、車輛標本等徵集能妥善保存。動態運轉所需之工具機械、鐵道車輛、軌道系統整備，相關專業技術與志工培訓亦須於本期開放前完成。 未開放區於本期開放後將進入大範圍文資修繕，相關典藏品、珍貴車輛與大型標本，必須有妥善的室內與室外保存空間，以持續建構國家鐵道博物館豐沛的典藏及研究能量，確保博物館擁有獨特的核心展示館藏，與世界其他頂尖鐵道博物館並駕齊驅。
因此，短期開放計畫主要範圍集中於園區北側，包括總辦公室、澡堂、大禮堂與柴電工場週邊等建物，共計約2.3公頃。同時可藉由預約式開放， 參觀車輛動態運轉、原動室、鍛冶工場等區域現地展示，亦應將視工程進度在安全無虞前提下開放修復中之古蹟導覽。
此外，隨著「鐵道多元資源中心建置計畫」的實現，合適之典藏環境及空間需縝密規劃，以確保典藏之各式文獻、檔案、書籍、與鐵道相關各式實體物件、車輛標本等徵集能妥善保存。動態運轉所需之工具機械、鐵道車輛、軌道系統整備，相關專業技術與志工培訓亦須於本期開放前完成。 未開放區於本期開放後將進入大範圍文資修繕，相關典藏品、珍貴車輛與大型標本，必須有妥善的室內與室外保存空間，以持續建構國家鐵道博物館豐沛的典藏及研究能量，確保博物館擁有獨特的核心展示館藏，與世界其他頂尖鐵道博物館並駕齊驅。
中期開放計劃（預計2027年）
博物館中期開放計劃奠基於前一階段累積的能量與籌備基礎上，本期將開放博物館重要指標項目，包含博物館主展館、 鐵道劇場、鐵道餐車、鐵道餐旅文創等，並打開臨東興路側之重要都市介面，創造與周邊城市生活的連結，共計約開放14.8公頃，提供更豐富多元的博物館體驗與服務，並以更有魅力的樣貌呈現鐵道文化，建立民眾與鐵道博物館的情感與連結。
隨著歷年博物館能量的累積醞釀，本期全區古蹟修復工程已完竣，典藏資源、動態運轉相關設備建置完成。除前期既有開放空間外，組立工場做為鐵道博物館最有魅力的主展館，將配合各式的鐵道文化主題搭配相關之館藏經典車輛展，老建築內建構的全新車輛輪展機能，將使本館在世界既有鐵道博物館中，展現最與眾不同且兼具獨特、前瞻的展演空間。
園區內將規劃鐵道劇場，配合館藏之珍貴鐵道車輛，結合新媒體等創新手法展演相關之鐵道文化與歷史，讓民眾現場深刻探索鐵道故事。此外，為了兼顧來館遊客之需求，亦提供餐飲、紀念品、文創品展售等服務。
隨著歷年博物館能量的累積醞釀，本期全區古蹟修復工程已完竣，典藏資源、動態運轉相關設備建置完成。除前期既有開放空間外，組立工場做為鐵道博物館最有魅力的主展館，將配合各式的鐵道文化主題搭配相關之館藏經典車輛展，老建築內建構的全新車輛輪展機能，將使本館在世界既有鐵道博物館中，展現最與眾不同且兼具獨特、前瞻的展演空間。
園區內將規劃鐵道劇場，配合館藏之珍貴鐵道車輛，結合新媒體等創新手法展演相關之鐵道文化與歷史，讓民眾現場深刻探索鐵道故事。此外，為了兼顧來館遊客之需求，亦提供餐飲、紀念品、文創品展售等服務。
長期開放計劃
博物館的長期計劃是將博物館建構成為台北市新的大型公共場域與重要都市節點，然博物館之運營仍有一定之週期性 ，在未來永續的營運過程中，須具備順應趨勢保持靈活變動的可能性。因此，在依循博物館大架構原則下，配合組立工場主場館之車輛輪展特色，建立靜態常設展的同步策展機制，以館藏之經典車輛為載體，述說台灣鐵道文化與歷史的脈絡與連結。東興路沿街面、基隆路一段巷弄區域以及西宿舍區，將依博物館長期經營上的調整或視其需求進行彈性運用 。
