Fue creado en el 2000 siguiendo la directiva de la Unión Europea respecto a la desregulación del transporte ferroviario.
Trenitalia ofrece transporte por toda Italia (incluyendo Sicilia y Cerdeña, los servicios de ferry desde la Italia continental hacia ambas islas son operados por la Rete Ferroviaria Italiana), y también tiene conexiones con Austria, Bélgica, Francia, Alemania, Hungría, Eslovenia, España, y Suiza.
La compañía opera los trenes de alta velocidad Frecciarossa y Frecciargento.
Tras la supresión de los trenes Interregionales y Directos, todos los trenes que realizan estos servicios se han clasificado como Regionales (R) O Regionales Veloces (RV) Anteriormente había varios tipos de trenes internacionales en Italia, los cuales son generalmente comercializados como unidades separadas.
Hay varias unidades comerciales que comercializan precios de ticket combinados y servicios estándar, pero no operan los trenes.