中车沈阳机车车辆有限公司拥有一支成熟的研发队伍，先后承担并完成多项国家级、部级重点研发项目，具备铁路敞车、平车、罐车、各型漏斗车、转向架、特种车、城市轨道交通车辆及空气制动系统的自主研发能力。沈阳公司经过几十年的努力，特别是近年来的技术创新，形成了多项高水平的适应中国铁路实际运用条件的核心技术，涵盖了设计、制造、试验、信息和管理等各个领域。
车体轻量化设计技术
通过Kriging优化、拓扑优化、新结构、新材料、新技术等方法对总体结构进行轻量化设计，降低车辆自重，提高车辆载重，从而提高车辆本身的运输能力。
转向架技术
铁路货车新产品开发的重中之重就在于转向架产品开发，铁路总公司提出的提速、重载战略之关键也在于转向架产品开发，它是铁路货车产品研发的重要核心技术之一。
快捷货车转向架技术
1）转臂式一系悬挂轴箱定位技术
转臂式轴箱定位技术具有无磨耗，满足直线高速稳定性和曲线通过性的共同要求，具有橡胶件相对较少，弹性节点检修更换方便等优点。
2）空气弹簧技术
空气弹簧悬挂系统具有理想的刚度特性和扭转变位，可以为车辆提供足够的复原刚度和回转阻尼，有效控制车体在过曲线时产生的转动和侧滚，保证曲线通过性能。
3）液压减振器技术
可变阻尼液压减振器，可有效衰减垂向、横向振动，提高车辆运行品质，协调转向架蛇行稳定性和曲线通过性之间的矛盾。
4）防滑器技术
电子防滑器对轮对滑动的监控灵敏度高，信号反馈迅速，制动系统的反应动作快，更有利于保证车辆运行安全。
5）焊接构架技术
通过采用整体焊接构架提高转向架的抗菱刚度，满足高速运行要求。
6）轴箱密封技术
地面轴温红外线检测要求轴箱下部开孔，该部位密封结构应具备密封可靠、易于加工、便于组装和更换的特点。
7）车体与转向架连接技术
车体和转向架间通过枕梁托板连接，这种结构可以实现转向架模块化生产，提高组装精度和组装效率，便于维护、检修，避免车体相对转向架发生跳动、分离，改善车辆的运行品质。
重载货车转向架技术
1) 轴箱橡胶剪切垫技术
在承载鞍与侧架导框之间加设了轴箱橡胶剪切垫，利用纵向和横向剪切变形特性及上、下面定位结构实现了轮对的弹性定位，从而减小轮缘磨耗，缓和轮轨冲击，有利于提高侧架等零部件的疲劳寿命。
2) 交叉支撑装置技术
在两个侧架之间加设中交叉支撑装置，提高了转向架抗菱刚度，从而提高转向架的蛇行失稳临界速度、提高货车直线运行的稳定性，改善转向架的曲线通过性能，显著减少轮轨磨耗。
3) 常接触弹性旁承技术
常接触弹性旁承可以增大转向架与车体之间的回转阻尼，以有效抑制转向架与车体的摇头蛇行运动，同时约束车体侧滚振动，提高货车在较高速度运行时的平稳性和稳定性。
车辆连接技术
重载列车是铁路货车的一个发展方向，通过对纵向动力学的理论研究，采用16和17型车钩技术、牵引杆技术和大容量缓冲器技术，减小了列车纵向作用力，确保了2万吨列车的顺利开行。
车钩缓冲装置对列车的纵向冲动性的影响至关重要，快捷货车采用密接式车钩技术减小车辆的连挂间隙，采用弹性胶泥缓冲器技术来吸收纵向冲击的能量，从而减小列车的纵向冲动和振动，提高列车的舒适性。
制动技术
采用120型货车空气控制阀、无级空重车调整装置、高磨合成闸瓦和脱轨制动装置等新技术，提高了制动性能和使用可靠性，也实现通用货车的制动配置一致性。采用以电控为主，气控为辅的F8H型空气控制阀+电空阀技术、电子防滑器技术、盘形制动技术等实现160km/h快捷货车的制动及防滑等功能；采用SZ1型空重车调整装置技术，通过从转向架的空气弹簧取压来实现测量车辆的载重，确保了称重的准确性，从而保证了车辆。采用ECP电控系统技术来实现长钢轨运输车组的同步制动、缓解和再制动，确保列车作业的安全性和稳定性。
罐车技术
路外市场产品是为了满足企业当前生产形势需要开发的一系列市场急需产品，可以称之为“近得利”产品，液化气罐车系列及对二甲苯罐车的成功开发为我们开了一个好头，最新开发的铝制浓硝酸罐车也取得了良好的进展。沈阳公司与锦化机、吉化机有着多年合作历史和良好的合作关系，充分利用好上述公司的市场需求资源和锦化机、吉化机的特种压力容器研发资源，把我们的专用罐车市场做强做大，研究开发各种罐式集装箱及其配套平车。
特种车技术
长钢轨运输车组是适应我国铁路快速发展的特种车型，填补了国内多项空白。该车组具有承担长钢轨的装、运、卸及旧轨回收功能，是铺设无缝线路的重要设备。通过采用机械手、液压等技术，实现了收轨作业机械化，提高了车组综合性能。
纵向换轨车适用于地铁线路上装载、运输、卸载及回收长钢轨的特种工程装备。该车采用可在车组上运行的起吊车实现长钢轨在线路上卸载及回收作业的机械化操作，作业车的三轴走行结构及2组下倾式钢轨导槽可满足长钢轨在线路的内侧和外侧的卸载和回收。纵向换轨车已经通过了在北京地铁1号线上的性能测试和运用考验，得到了北京地铁公司的肯定。纵向换轨车填补了我国地铁线路上钢轨卸、收作业自动化机械装备的空白。
初步形成轻轨、地铁、有轨电车、工程机械等产品设计、制造、检修能力技术
以新型重载和快捷技术为核心，努力发展高附加值工程机械、轻轨、地铁、有轨电车等城市轨道交通装备，超前开发绿色能源车辆技术，积极发展相关多元产品以及其它非机车车辆产品，把沈阳公司建设成为具有世界先进水平的轨道交通装备及工程机械产品研发、制造、检修基地。近年成功研制了观光有轨电车，该车采用双向流线型车头，VVVF变流器调速控制，电空联合制动，具有时代感强、安全节能、绿色环保、运行平稳等特点。
仿真设计技术
三维实体设计技术、结构优化设计技术、动力学性能仿真分析技术及工艺模拟设计技术的应用和推广，使设计过程不仅仅依赖于经验，实现了科学化和规范化。
可靠性技术
基于疲劳分析理论的可靠性设计和可靠性试验，使车体钢结构及车辆关键部件，如摇枕、侧架、交叉支撑装置、制动梁、旁承、心盘等具有了可靠性方面的理论和实践依据。
关键制造技术
不锈钢焊接技术、冷铆连接技术、整体芯铸造技术、制动系统模块化组装技术及轮轴制造技术的采用，整体提升了制造和工艺水平。
试验技术
随着评价标准和体系的进一步完善，建立和健全了完备的试验机制。如曲线通过、限界、称重等外观检测，车体漏雨试验、车钩缓冲装置试验、单车制动装置试验、基础制动装置试验、气密性试验、车电性能试验、静强度试验、车电性能试验等车辆性能试验，为产品的质量和性能提供了保障。
信息化技术
通过CAD/CAE、NX UG、I-DEAS、SAP、CAM、PDM等信息化技术的采用，建立和完善了产品技术信息数据库及其管理系统，实现平台、模块、产品配置、用户需求的共享和有效管理。