Winterthur est la cinquième gare la plus fréquentée de Suisse. Elle constitue un nœud majeur entre le plus grand centre ferroviaire Suisse à Zürich et des localités de la Suisse Orientale (comme Saint-Gall et Schaffhouse), ainsi que l'Allemagne (Munich) et l'Autriche (Vorarlberg). La gare est desservie par des trains circulant sur le réseau de trains de banlieue S-Bahn de Zürich, ainsi que par des trains régionaux et interurbains, la plupart des trains de passagers y faisant escale. Elle est également reliée à la gare de l'aéroport de Zürich, le Zürich Flughafen, accessible en 15 minutes environ toutes les 8 minutes.