Renfe és membre destacat, i fins i tot fundador, d'algunes de les associacions ferroviàries internacionals més importants, com ara:
Associació internacional ferroviària amb seu a París, a la qual pertanyen més de 200 operadors ferroviaris i gestors d'infraestructura d'arreu del món, així com altres entitats afiliades.
Constitueix una plataforma tècnica on els membres desenvolupen conjuntament projectes, estudis, activitats, intercanvis i estudis comparatius (benchmarking), així com documents de normes anomenats International Rail Solutions (IRS).
Renfe ocupa actualment la presidència del Fòrum Global de Passatgers, a través del director general de Desenvolupament i Estratègia, a més de participar en àmbits associatius, com ara l'Assemblea General i l'Assemblea Regional Europea.
Associació internacional amb seu a Berna (Suïssa) que agrupa directament o indirectament aproximadament 200 empreses ferroviàries i companyies marítimes que realitzen serveis de transport internacional de viatgers i/o de mercaderies.
El seu objecte és la transposició pràctica al nivell de les empreses i l' aplicació uniforme del dret internacional del transport ferroviari.
Renfe és actualment membre del seu Comitè, del qual depenen els grups de treball i d'experts, a través del vicesecretari general.
Associació internacional amb seu a Brussel·les a la qual pertanyen aproximadament 67 empreses ferroviàries, gestors d'infraestructura i companyies de lísing de vehicles ferroviaris de la Unió Europea, els estats candidats, Suïssa, Noruega i els països balcànics occidentals.
Actua com a organisme de representació i d' influència del sector ferroviari a Europa. Representa i defensa els interessos dels seus membres davant les institucions europees, principalment: la Comissió Europea, l'Agència Ferroviària de la UE, el Parlament Europeu i el Consell Europeu.
Durant diversos mandats el president de Renfe va ser membre del Comitè de Gestió de la CER, tot i que actualment ja no.
Associació internacional de transport públic, amb seu a Brussel·les, els membres d'arreu del món de la qual són autoritats de transport públic de tots els modes, operadors de transport, proveïdors i fabricants, instituts, universitats, associacions, centres tecnològics, etc.
El Comitè Europeu realitza funcions de grup d'influència davant les institucions europees, en el qual Renfe està present a través del seu responsable de l'Oficina de Renfe a Brussel·les.
Associació constituïda per autoritats, companyies ferroviàries i industrials del sector ferroviari de Llatinoamèrica. Té la seva seu central a Buenos Aires i altres seus a Guatemala, Sao Paulo i Madrid (a les instal·lacions de Renfe). Compta amb uns 20 socis actius i més de 30 socis adherents.
El gerent d'Àrea de Relacions Internacionals de Renfe és el representant de la seu d'ALAF a Madrid.