GSM-R在GSM公眾移動通信系統平臺上增加了鐵路運輸專用調度通信功能。GSM-R通信系統由交換機、基站、機車綜合通信設備、移動電話等設備組成。以青藏鐵路為例:青藏鐵路是世界上海拔最高的鐵路線。北起青海格爾木市，經那赤臺、五道梁、脫脫河、鹽市坪，穿越唐古拉進入西藏自治區，再經安多、那曲、當雄至西藏自治區首府拉薩，全長約1142km。大部分線路都在高原缺氧的無人區。為滿足鐵路運輸通信、信號和調度指揮的需要，采用GSM-R移動通信系統。
GSM-R基於GSM技術標準。由於GSM-R側重於鐵路應用，在現有網絡中，GSM-R比公網多了三個主要功能，即語音組呼業務VGCS、語音廣播業務VBS和增強型多優先級和強制eMLPP，也稱為高級語音呼叫項目ASCI業務。正是由於這種差異，支持公共GSM的廠商的產品不能直接用於GSM-R網絡，除非專門開發ASCI業務。目前支持GSM-R的廠商有中興通訊、諾基亞西門子網絡(諾基亞西門子網絡)、華為、COMLAB、Kapch(原北電，被Kapch收購)等。
調度通信系統的業務包括列車調度通信、貨運調度通信、牽引變電所調度通信、其他調度和專用通信、車站通信、應急通信、施工維護通信和道口通信。
2、車次傳輸和列車停靠信息傳輸功能
車次傳輸和列車停靠信息對鐵路運輸管理和行車安全具有重要意義。可以通過基於GSM-R電路交換技術的數據采集傳輸應用系統實現，也可以通過GPRS實現。
3.調度命令傳輸功能
鐵路調度命令是調度員在調度站向司機發出的書面命令，是列車安全的重要保證。利用GSM-R系統傳輸信道傳輸調度命令，無疑會加快調度命令的傳輸過程，提高工作效率。
4.列車尾部裝置的信息傳輸功能
將尾風壓數據反饋傳輸通道納入GSM-R通信系統，可以很容易地解決尾風壓數據傳輸的問題。
5、調車機車信號及監控信息系統傳輸功能
它提供調車機車信號和監控信息的傳輸通道，實現地面設備與多個車載設備之間的數據傳輸，並能存儲有關進入和退出調車模式的信息。
6.列車控制數據傳輸功能
采用GSM-R通信系統實現車地雙向無線數據傳輸，提供車地雙向安全數據傳輸通道。
7.區際移動官方通信
GSM-R操作手持機可用於區間操作的水電、工務、信號、通信、供電、橋防等部門內部通信，必要時操作人員可聯系車站值班員、各部門調度員或自動電話用戶。在緊急情況下，操作員也可以打電話給司機，與他建立電話聯系。
8、應急指揮通信語音和數據服務
應急通信系統是在發生自然災害或突發事件以及其他突發事件影響鐵路運輸時，在應急現場與救援中心之間以及現場內部建立語音、圖像和數據通信系統。