沈阳北到新疆乌鲁木齐南的火车T302次是直达的。
T302次（长春～乌鲁木齐南）为沈阳铁路局2014年7月1日增开的东北首趟进疆列车，该车的开通结束了东北没有直达新疆旅客列车的历史。
该列车经由京哈线、沈山线、高新线、大郑线、集通线、京包线、包兰线、兰新线。
经由车站：长春、四平、昌图、铁岭、沈阳北、彰武、甘旗卡、通辽、开鲁、查布嘎、林东、大板、林西、经棚、桑根达来、正镶白旗、化德、商都、集宁南、呼和浩特东、包头、临河、惠农、石嘴山、银川、青铜峡、中卫、武威、金昌、张掖、嘉峪关、柳园、哈密南、鄯善、吐鲁番、乌鲁木齐南。全程走行56小时44分。
扩展资料
沈阳交通运输
1、公路
环城路：沈阳一环路、沈阳二环路、沈阳三环路（沈阳绕城高速）、沈阳四环路、沈阳五环路（规划，新环城高速）和沈阳六环路（即辽宁中部环线高速）。
高速公路：沈大高速、京沈高速、沈哈高速、沈吉高速、沈丹高速、沈彰高速、沈康高速、沈阳绕城高速及辽宁中部环线高速等。
汽车站：长客总站、长客西站、沈阳站汽车客运枢纽站、辽宁省快速汽车客运站、北站长途客运站、南塔客运站、五爱客货联运总站和浑河客货联运中心。
2、铁路
途经线路：京哈铁路、沈大铁路、沈吉铁路、沈丹铁路、沈佳铁路、沈山铁路、苏抚支线和哈大高铁等多条铁路干线交汇于此。
火车站：沈阳站、沈阳北站、沈阳南站为沈阳的主要火车站，其他还有皇姑屯站、苏家屯站、沈阳西站、沈阳东站、京沈高铁新北站（规划）等。其中沈阳北站、沈阳站、苏家屯站和沈阳西站为三个铁路特等站，沈阳站是东北客运规模最大的火车站。2015年投入使用的沈阳南站是哈大、京沈、沈丹高铁的交汇点。
参考资料来源：百度百科-T302次
沈阳到乌鲁木齐火车，只有T302次，坐到第三天18点53分，或者可以在兰州中转一次，第一步，先从沈阳站乘坐K1520次坐到兰州站下车，第二步，然后再从兰州站中转T306次坐到乌鲁木齐站下车。
