Železnice naděje je sestavena z rozhovorů a záběrů, které během tří dnů natočila Ning Ying s migrujícími zemědělskými dělníky cestujícími ze S'-čchuanu ve vnitrozemí Číny do Ujgurské autonomní oblasti Sin-ťiang, severozápadní hranice Číny. Prostřednictvím neformálních rozhovorů v přeplněných železničních vagonech Ning Ying zkoumá naděje a sny dělníků, z nichž mnozí nikdy předtím neopustili své domovy.