Museet har to legepladser – en inde og en ude. Begge legepladser er unikke og bygget specielt til Danmarks Jernbanemuseum af legepladsfirmaet Monstrum.
Udendørs legeplads
Museet har en stor udendørs legeplads med et kæmpe damplokomotiv i træ. Børnene kan kravle ind i det 15 meter lange damplokomotiv, der rummer instrumentbræt, fyrrum, ildkammer og askerum. På legepladsen findes også et otte meter højt vandtårn, hvorfra der er to rutschebaner.
Indendørs legeplads
Museet har også den indendørs Børnebanegård, som er en banegård i børnestørrelse. Her kan børnene lege, at de er lokomotivfører, sælger billetter og rejser til fjerne lande.
