Zanim "Pociąg" wszedł na ekrany polskich kin, niedługo wcześniej, 26 sierpnia, podczas Międzynarodowego Festiwalu Filmowego w Wenecji miała miejsce jego światowa premiera. Nominowany był wówczas w konkursie głównym do "Złotego Lwa", którego jednak nie zdobył. Otrzymał natomiast nagrodę "Premio Evrotecnica" imienia Georges’a Meliesa i wyróżnienie specjalne dla najlepszej aktorki, które przyznano Lucynie Winnickiej – odtwórczyni głównej roli żeńskiej. Miesięcznik "Film" przyznał "Pociągowi" Złotą Kaczkę za najlepszy film polski 1959 roku.

Oprócz Winnickiej, wcielającej się w postać Marty, role główne zagrali w filmie tacy aktorzy jak Leon Niemczyk (Jerzy), Zbigniew Cybulski (Staszek), Aleksander Sewruk (adwokat) czy Teresa Szmigielówna (żona adwokata).

Fabuła filmu Kawalerowicza skupia się na losach pasażerów pociągu relacji Warszawa – Hel. Początkowe sceny nie rozgrywają się jednak w Warszawie, lecz na zatłoczonej stacji Łódź Kaliska. Teresa Sobańska na łamach "Ekranu" zauważyła, że fabuła jest "bardzo prosta i nieskomplikowana – opowiada o podróży pozornie zwykłej i codziennej, pozornie podobnej do wielu innych". "W przedziale wagonu sypialnego między dwojgiem młodych ludzi rozgrywa się dramat. W ciągu kilku godzin przypadkowe spotkanie zmienia się w wielkie i niezapomniane przeżycie. Pociąg dojeżdża do końcowej stacji – życie obojga musi biec swoim trybem bez względu na to, co się stało. Każde z nich musi odejść samotnie, unosząc niespełnione uczucie" – zaznaczyła autorka.

Obraz Kawalerowicza zrobił w większości pozytywne wrażenie na krytykach. Guido Fink z włoskiego magazynu "Cinema nuovo" ocenił, iż "żaden inny film nie potrafił tak sugestywnie wyrazić uczucia pustki". Stefan Czarnecki na łamach tygodnika "Ekran" napisał: "Kawalerowicz dzięki poparciu współscenarzysty i operatora tak przemyślnie posłużył się aktorami, że w efekcie Lucyna Winnicka jest nie tylko najlepiej fotografowaną aktorką polską, ale razem z Leonem Niemczykiem stworzyli jedne z najciekawszych kreacji filmu powojennego". Autor zaznaczył, iż "wysoka kultura twórców +Pociągu+ znajduje również wyraz w niezwykle subtelnym podkreśleniu prawa do intymności każdego człowieka". Jednocześnie zwracając uwagę, że "mimo świadomie ograniczonych wizualnych środków wyrazowych, chyba w żadnym naszym filmie nie było tylu tak pięknych kadrów i nigdzie nie zauważyłem takiego wyrafinowanego +smakoszostwa+ detali."

Scenariusz współtworzony przez Kawalerowicza i Jerzego Lutowskiego, oparty został na autentycznym epizodzie z życia reżysera, który w książce "Prywatna historia kina polskiego" opowiedział słowami: "Znalazłem się w sytuacji, kiedy nie było już miejscówek, więc konduktor postanowił umieścić mnie w przedziale, który wydawał się pusty. Właścicielka biletu na to miejsce zjawiła się w ostatniej chwili, kiedy ja już się zagospodarowałem. Zaczęła się dziwna noc –przegadałem z tą panią parę dobrych godzin. Opowiadała mi swoje życie, a ja głównie słuchałem, prawie nie mówiąc nic o sobie. I z tego powstał pomysł filmu".

Film okazał się także proroczy dla Cybulskiego. W jednej ze scen, w której odgrywany przez niego Staszek wskakuje do jadącego już pociągu, konduktor zwraca mu uwagę, rzucając słynne: "Widziałem już takich mocnych z obciętymi nogami". Osiem lat później aktor zginął na dworcu kolejowym we Wrocławiu, próbując wskoczyć do jadącego pociągu.

Plenery do filmu kręcono w Łodzi, Katarzynowie koło Koluszek i na Półwyspie Helskim. Zdecydowana większość zdjęć, których autorem był Jan Laskowski, powstała jednak w autentycznym wagonie sypialnym. Małe i ciasne pomieszczenia znacząco utrudniały pracę. Po latach Jerzy Rutowicz – kierownik produkcji, wspominał: "+Pociąg+ to był popis pomysłowości realizatorskiej. Poruszanie się w wagonie sypialnym z kamerą, wówczas zresztą dużą i ciężką, nie było możliwe. W związku z tym zamówiliśmy wagon w częściach. I te części, w zależności od potrzeb łączyliśmy ze sobą albo rozłączaliśmy. Ryszard Potocki skonstruował z kolei ruchome lustra, przy pomocy których otrzymywaliśmy obraz tego, co dzieje się za oknem pociągu". Grzegorz Dubowski na łamach tygodnika "Ekran" napisał: "+Pociąg+ jest przykładem wirtuozerii warsztatowej, która decyduje o wysokiej kulturze artystycznej filmu. (...) Wirtuozeria, bowiem zależy w tym wypadku przede wszystkim od montażu i pracy operatora". W dalszej części recenzji autor dodał: "Dawno nie widzieliśmy tak korzystnie fotografowanych aktorów. Zbliżenia Winnickiej, Niemczyka, Szmigielówny, galeria postaci drugoplanowych określają od razu klimat niedopowiedzianych sytuacji". Jednocześnie zaznaczył, że "majstersztykiem operatorskim, potwierdzającym odrębność stylu Laskowskiego i wysoką klasę jego umiejętności, są wielopłaszczyznowe kompozycje przekątnych, zbudowane w ciasnocie przedziału kolejowego. Portrety Winnickiej na tle obcej i umownej przestrzeni podkreślają samotność i tajemniczość bohaterki".

Na łamach "Ekranu" Sobańska przytoczyła wypowiedź Kawalerowicz o filmie: "+Pociąg+ ma być filmem o niespełnionych uczuciach, pustce, ludzkiej pozie i zagubieniu w świecie, rodzajem impresji poetycko-refleksyjnej. Historia, którą opowiemy, jest jedną z tych, jakie zdarzają się codziennie, jakich pełno wokół nas. Dlatego wiele rzeczy zostanie niedopowiedzianych, podpatrzonych... Pragnę pokazać kawałek prawdziwego życia". Wydaje się, że wszystkie te zamierzenia zostały zrealizowane.

Po latach reżyser wspominał, że "+Pociąg+ był wielkim zaskoczeniem dla kierownictwa kinematografii. To był taki film, który do niczego nie przystawał. Ani do neorealizmu, ani do tej klasyki rosyjskiej, wtedy sowieckiej, gdzie każda sprawa musiała być w jakiś sposób usprawiedliwiona. To było takie opowiadanie, nie wiadomo, z nieba. I wydaje mi się, że to jest zaletą tego filmu: on nie był podporządkowany żadnym reminiscencjom wojny, była tylko sprawa ludzka".

W latach 50-tych tworzy się tzw. polska szkoła filmowa. Najbardziej sztandarowe dzieła głównych jej przedstawicieli, jak Andrzej Wajda czy Andrzej Munk, opowiadają o wojnie i losie Polaka w świetle jej zawirowań i konsekwencji. Przytoczyć tu można "Kanał" (1956), "Popiół i diament" (1958) – oba Andrzeja Wajdy, czy też film "Eroica" (1958) Andrzeja Munka. "Pociąg" Kawalerowicza nie wpisuje się w ten nurt. Jest bowiem filmem o bardziej uniwersalnej wymowie, można powiedzieć – zdemilitaryzowanym. Nie opowiada o wojnie, jej reperkusjach czy tragicznym losie Polaka, który z bronią w ręku walczy o wolność. Akcja filmu nie musi ograniczać się tylko do polskiego pociągu, zarówno dosłownie, jak i w przenośni. Równie dobrze może to być pociąg w każdym innym kraju. Być może dlatego właśnie był lepiej zrozumiany na zachodzie. "Jest delikatną metaforą podróży przez życie. Podróży, która nie ma żadnego wyraźnego celu" – tak o "Pociągu" wypowiedział się Sobolewski. Podkreśla to dość uniwersalny wymiar filmu.

Jerzy Kawalerowicz był współzałożycielem i pierwszym prezesem Stowarzyszenia Filmowców Polskich. Przez wiele lat kierował Zespołem Filmowym "Kadr", później zaś Studiem Filmowym "Kadr". Współuczestniczył w produkcji filmów, które stały się alfabetem polskiego kina. Był jednym z przedstawicieli polskiej szkoły filmowej. "Pociąg" to jak sam określał jego przełomowy film. Przez wielu uważany również za najwybitniejszy. Zdaniem amerykańskiego reżysera Martina Scorsese, jedno arcydzieł polskiej kinematografii.