El acervo documental que resguarda el CEDIF constituye el registro de la historia ferroviaria en México, desde sus inicios en el siglo XIX y hasta finales del siglo XX. Además de los aproximadamente 200 mil planos del sistema de ferrocarriles mexicano, en sus fondos se encuentran alrededor de 3 mil metros lineales de documentación, tales como libros de contabilidad del Ferrocarril Mexicano  (1869 a 1950) y la nómina del Ferrocarril Sudpacífico de México (1887-1960). También destacan el libro sobre el proyecto Primer camino de hierro de la República, que recorría desde el puerto de Veracruz a la capital de México, escrito por Francisco de Arrillaga e impreso por Ignacio Cumplido en 1837, y la colección de 31 mil 500 fotografías que forman el Fondo Comisión de Inventarios y Avalúos de Ferrocarriles Nacionales de México.