长沙铁路运输检察院于1982年挂牌成立，2012年司法体制改革后，人、财、物移交湖南省人民检察院管理。涉铁案件管辖地域含京广高铁、沪昆高铁、京、沪昆、石长、益湛(含娄邵新线）、长株潭城际铁路七条主干线及韶山支线，共计1742.87公里，跨越湖南长沙、岳阳、株洲、湘潭、娄底、邵阳、益阳常德及湖北咸宁9个地级市、47个县(区）。2021年，跨行政区划检察改革试点后，长沙铁路运输检察院还管辖长沙、湘潭、岳阳、益阳范围内的相关案件，以及株洲市云龙地区人民检察院管辖株洲、娄底范围内的未被授权管辖的案件。

长沙铁路运输检察院共有八个内设机构，分别是分别是第一检察部（刑事检察）、第二检察部（职务犯罪侦查、刑事申诉）、第三检察部（民事检察）、第四检察部（行政检察）、第五检察部（公益诉讼检察）、第六检察部（案件管理）、政治部（司法警察大队）、办公室（计划财务装备）。

近年来，长沙铁路运输检察院先后获评省直机关文明标兵单位、省直机关综治先进单位、省直单位“模范职工之家”“省检察院先进党总支”等荣誉称号，2020年，再次被评为省直机关综治先进单位，通过省直文明标兵单位复查确认；2022年、2023年，连续两年被湖南省检察院评为全省先进基层检察院。