Rail Baltica projektis on rohkesti osapooli, kellel on täita erinevad ülesandeid. Projekti peamised eestvedajad on kolme Balti riigi ministeeriumid: Eesti Majandus- ja Kommunikatsiooniministeerium, Läti Transpordiministeerium ning Leedu Transpordi- ja Kommunikatsiooniministeerium.
2014. aastal asutasid ministeeriumid ühisettevõtte RB Rail AS, mis on raudtee ehitamise ja Rail Baltica projekti arendamise põhikoordinaator. Ühisettevõtte aktsiad on jaotatud võrdselt OÜ Rail Baltic Estonia (Eesti), SIA Eiropas Dzelzceļa Līnijase (Läti) ja UAB Rail Baltica Statyba (Leedu) vahel.
Rail Baltica projekti elluviivad riiklikud asutused Eestis, Lätis ja Leedus vastutavad projekti eest oma koduriigis ning on samal ajal RB Rail ASi aktsionärid. Need asutused on Rail Baltic Estonia OÜ, Tehnilise Järelevalve Amet ja Tallinna Linnatranspordi AS Eestist, Eiropas Dzelzceļa Līnijas SIA Lätist ning Rail Baltica Statyba UAB ja Lietuvos Geležinkeliai JSC Leedust.