ถึงแม้ว่าปัจจุบัน พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และพระบรมวงศานุวงศ์ จะเสด็จพระราชดำเนินโดยทางคมนาคมรูปแบบอื่น เช่น ทางถนน หรือทางอากาศ เป็นหลัก ไม่มีการเสด็จโดยขบวนรถไฟมากเหมือนอย่างในอดีต แต่สถานีนี้ยังคงมีโอกาสใช้งานสนองพระราชกรณียกิจหลายครั้ง เช่น การเสด็จพระดำเนินของสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารีไปทรงเปิดอุทยานประวัติศาสตร์เมืองสิงห์ จังหวัดกาญจนบุรี เมื่อวันที่ 3 เมษายน พ.ศ. 2530 และไปทรงเปิดห้องสมุดประชาชนเฉลิมราชกุมารี ที่หลังสถานีรถไฟท่าเรือ อำเภอท่าเรือ จังหวัดพระนครศรีอยุธยา เมื่อวันที่ 16 เมษายน พ.ศ. 2535 การเสด็จพระราชดำเนินของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว พร้อมด้วย สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ และ พระบรมวงศานุวงศ์ ไปทรงประกอบพระราชพิธีบวงสรวงสังเวยสมเด็จพระมหากษัตริย์ในอดีต ในพระราชพิธีรัชมังคลาภิเษก ที่จังหวัดพระนครศรีอยุธยา เมื่อ วันที่ 5 กรกฎาคม พ.ศ. 2531[2] เป็นต้น และล่าสุดเมื่อวันที่16ตุลาคม2558 สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เสด็จโดยรถไฟพระที่นั่งขบวนพิเศษ 945 ออกจากสถานีรถไฟจิตรลดา เวลา 11.30 น.ทรงนำคณะกรรมการรางวัลนานาชาติ มูลนิธิรางวัลสมเด็จเจ้าฟ้ามหิดล ไปทัศนศึกษาที่ จ.กาญจนบุรี ได้แก่ อุทยานประวัติศาสตร์ปราสาทเมืองสิงห์, สะพานข้ามแม่น้ำแคว, สุสานทหารสัมพันธมิตร,ศูนย์สงเคราะห์คนชราเฉลิมราชกุมารี, ศูนย์วัฒนธรรมจังหวัดกาญจนบุรี, โรงพยาบาลพหลพลพยุหเสนา, พิพิธภัณฑ์สถานแห่งชาติบ้านเก่า และอุทยานแห่งชาติไทรโยค ในระหว่างวันที่ 16 - 18 ตุลาคม 2558

สำหรับพระราชอาคันตุกะที่ได้รับการต้อนรับที่สถานีรถไฟจิตรลดา เช่น สมเด็จพระนโรดม สีหนุแห่งราชอาณาจักรกัมพูชา สมเด็จพระเจ้าเฟรดดริคที่ 9 แห่งราชอาณาจักรเดนมาร์ก และ ซูการ์โน ประธานาธิบดีประเทศอินโดนีเซีย เมื่อวันที่ 15 ธันวาคม พ.ศ. 2487, 12 มกราคม พ.ศ. 2502 และ 16 เมษายน พ.ศ. 2504 ตามลำดับ ซึ่งทั้งสามครั้ง พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวเสด็จพระราชดำเนินต้อนรับพระราชอาคันตุกะด้วยพระองค์เอง