В статье разрабатывается модель, объясняющая объемы торговых потоков между регионами России. В основе работы лежат данные о грузовых железнодорожных перевозках за 2012–2016 годы. Излагаются предпосылки, обосновывающие использование гравитационной модели для изучения торговли с использованием одного вида транспорта. Для целей корректной оценки гравитационного уравнения на основе оригинальной авторской методики, адаптированной к имеющимся данным, решается проблема перехода от натуральных объемов торговли к стоимостным. Результаты исследования показывают, что классические факторы внешней торговли имеют хорошую объясняющую силу при моделировании внутренней торговли России посредством железнодорожного транспорта. Коэффициенты при переменных валовых региональных продуктов и расстояния оказались близки к тем, которые были получены в предыдущих исследованиях по международной и внутренней торговле. Наряду с переменной расстояния в модель включался показатель среднего тарифа за перевозку. Значимость коэффициентов обеих переменных подтвердила предположение, что на торговлю могут оказывать влияние не только транспортные, но и иные торговые издержки. Представленные результаты дают основание утверждать, что объем экспорта региона-отправителя относительно его ВРП положительно связан с объемом двусторонних межрегиональных товарных потоков. Включение в модель набора индикаторов на регионы практически не изменило коэффициенты при переменных расстояния и среднего тарифа на перевозку, что свидетельствует об устойчивости полученных оценок. Фактор уровня развитости инфраструктуры оказался незначимым. Фактором, отрицательно влияющим на объем торговли, является уровень коррупции в регионе-получателе.