Les CFL, de leur véritable nom la "Société Nationale des Chemins de Fer Luxembourgeois", ont été créés par accord entre les gouvernements luxembourgeois, français et belge en 1946, à l'issue de la 2e guerre mondiale. Société de droit luxembourgeois jouissant de la personnalité civile, les CFL sont dirigés par un Conseil d’Administration composé de 15 membres, avec à sa tête le président M. Jeannot Waringo. En tant qu'actionnaires, l’Etat belge et l’Etat français y sont représentés chacun par un administrateur.
La gestion quotidienne de la Société est confiée à un Comité des Directeurs composé actuellement de 5 membres sous l’autorité et la responsabilité d’un Directeur Général, M. Alex Kremer. La mission des CFL consiste dans le transport national, transfrontalier et international de personnes et de marchandises (fret) par rail et/ou par route. Ils sont également le gestionnaire de l'infrastructure ferroviaire au Luxembourg, mission confiée aux CFL par l'Etat luxembourgeois à travers le Fonds du Rail.