ОСЖД активно способствует развитию международных грузовых и пассажирских сообщений, повышению эффективности научно-технического сотрудничества. В ее рамках проведены работы по совершенствованию международных соглашений и тарифов, согласованию объемов и рационализации перевозок грузов в международных сообщениях, исследованию ряда проблем экономики транспорта, а также решению многих технических вопросов (в частности, в области унификации подвижного состава, согласования и внедрения единых технических нормативов и т. д.).
Учитывая важную роль транспорта в обеспечении сотрудничества стран — членов СЭВ. Совет Экономической Взаимопомощи создал в 1957 году рабочую группу по транспорту, а в 1958 году преобразовал ее в Постоянную Комиссию СЭВ по сотрудничеству в области транспорта (ПКТ СЭВ).
Министерство путей сообщения СССР активно участвовало в разработке основополагающих документов многостороннего сотрудничества стран — членов СЭВ в области транспорта, таких, как раздел по транспорту Комплексной программы дальнейшего углубления и совершенствования сотрудничества и развития социалистической экономической интеграции стран — членов СЭВ, Долгосрочная целевая программа сотрудничества по развитию транспортных связей стран — членов СЭВ. Программа мероприятий, направленных на комплексное развитие и обеспечение транспортных связей стран — членов СЭВ на период до 1990 года. По инициативе Советской части ПКТ СЭВ заключен ряд важных многосторонних соглашений по экономическому и научно-техническому сотрудничеству в области транспорта, в том числе Соглашение о реконструкции и техническом перевооружении железнодорожных линий международного значения и Соглашение о совместном пользовании контейнерами в международном сообщении.
В Советском Союзе проделана большая работа по развитию железнодорожных магистралей международного значения, занимающих ключевые позиции в системе транспортных связей стран — членов СЭВ. Электрифицированы направления Москва — Чоп и Москва — Брест. На многих линиях уложены тяжелые рельсы на железобетонных шпалах. Весь путь удовлетворяет требованию пропуска подвижного состава с нагрузкой не менее 20,5 тонн на ось. На большом протяжении сооружены вторые пути и двухпутные вставки, внедрены автоблокировка и диспетчерская централизация. Реконструированы все пограничные и припортовые железнодорожные станции, значительно увеличилась их перерабатывающая способность. Созданы пункты перестановки вагонов с колеи 1520 на колею 1435 миллиметров, пункты перегрузки крупнотоннажных контейнеров и особо тяжелых грузов.
Советские железные дороги, их проектные и строительные организации содействовали созданию интеграционных объектов на транспорте стран — членов СЭВ. Уже в первые послевоенные годы была построена небольшая по протяженности (27 километров) железнодорожная линия колеи 1520 миллиметров, которая соединила железнодорожную сеть СССР через пограничную станцию Рени с румынским городом Галац и обеспечила бесперегрузочные экспортные перевозки из СССР в Румынию. По ней доставляется ежегодно примерно 4 миллиона тонн железной руды из Советского Союза на Галацкий металлургический комбинат.
В 1954 году при содействии СССР завершено сооружение железнодорожно-автомобильного моста «Дружба» на Нижнем Дунае между городами Джурджу и Русе. Он связал сеть железных и автомобильных дорог Болгарии с транспортной сетью Румынии, а через нее — с другими странами-членами СЭВ.
В 1955 году введена в действие построенная при помощи СССР железная дорога в МНР протяженностью 1115 километров, соединившая МНР с социалистическими странами Европы и Азии. Эксплуатацию ее успешно осуществляет советско-монгольское акционерное общество «Улан-Баторская железная дорога». Дорога играет исключительно важную роль в развитии производительных сил Монголии. На ее долю приходится три четверти грузооборота всех видов транспорта МНР.
В 1966 году совместными усилиями СССР и ЧССР осуществили глубокий ввод колеи 1520 миллиметров протяженностью 102 километра Ужгород (СССР) — Кошице (ЧССР). Он обеспечивает бесперегрузочные перевозки железной руды на Восточно-Словацкий металлургический комбинат.
В 1979 году СССР и ПНР ввели в строй первую очередь железнодорожной магистрали колеи 1520 миллиметров Владимир-Волынский — Катовице. В пределах СССР построен участок протяженностью около 40 километров от Владимира-Волынского до государственной границы. Протяженность линии в ПНР составляет 397 километров. Для ее строительства СССР поставил в ПНР более 60 тысяч тонн рельсов тяжелого типа, около 800 тысяч шпал, дорожно-строительные машины и другое оборудование. По этой магистрали доставляется криворожская руда на металлургический комбинат «Хута Катовице». В обратном направлении перевозятся из ПНР в СССР металл, уголь и сера. Магистраль существенно улучшает транспортные связи между двумя братскими странами.
Важным звеном транспортной связи между СССР и НРБ явилась морская железнодорожная паромная переправа Варна — Ильичевск, введенная в действие в 1978 году. В ее проектировании и строительстве активно участвовали многие организации железнодорожного транспорта СССР. Переправа отличается высокой эффективностью, в 3–4 раза ускоряет доставку грузов по сравнению с перевозкой по железным дорогам. В 1983 году паромы перевезли более 3 миллионов тонн грузов. В перспективе намечается модернизация переправы в целях значительного увеличения объема перевозок.
Паромные переправы создаются и в других международных сообщениях. В ближайшие годы предусматривается завершить сооружение железнодорожной паромной переправы Клайпеда (СССР) — Мукран (ГДР) для перевозок более 5 миллионов тонн грузов в год.