Die Cape Cod Central Railroad hat drei Lokomotiven und setzt in der Regel zwei pro Zug in einer Pull-Pull-Konfiguration ein, da es an geeigneten Rangierstandorten fehlt. ALCo RS3m #1201, Spitzname „Lulubell“, wurde ursprünglich im Mai 1951 für die New York Central Railroad als Lokomotive #8246 gebaut. Sie war auch für Penn Central, Amtrak, Connecticut Central Railroad und Providence and Worcester Railroad im Einsatz. Während der Saison 2011 fuhr #1201 nicht; da sie am Ende ihrer Lebensdauer war, wurde sie am 17. September 2011 verschrottet. EMD GP7 #1501 wurde zusammen mit ihrer Schwesterlok #1502 ursprünglich im Jahr 1952 für die Atlanta and St. Andrews Bay Railway gebaut. Die 1501 tauchte kürzlich in einer neuen Lackierung auf, die identisch mit der Lackierung der Schwesterbahn Massachusetts Coastal ist. Die Lok ist nun auf Zügen der Cape Cod Central im Einsatz. Schwester 1502 ist seit mehreren Jahren nicht mehr gefahren und eine Rückkehr in den Dienst ist in absehbarer Zeit nicht zu erwarten. EMD E9 #2400 und ihre Schwester EMD E9 #2402 sind ehemalige Einheiten der Susquehanna Railroad. 2402 wird als Ersatzteilspender für 2400 verwendet.
Die Bahn hat 8 Wagen im Einsatz, sowie einen Budd RDC, der sich in Privatbesitz befindet. Die Wagen Barnstable (#101), Sandwich (#102) und Bourne (#103) werden für Sightseeing-Touren eingesetzt und sind alle ehemalige Pendlerwagen der Long Island Rail Road Serie 2700. Der Küchen-/Generatorwagen (#250) wird auf Speisezügen eingesetzt, da alle servierten Mahlzeiten an Bord des Zuges zubereitet werden. Der Salonwagen Cape Codder (#200) ist ein historisches Ausstattungsstück, das ursprünglich von der Illinois Central Railroad stammt. Ein Großteil der Inneneinrichtung ist original, einschließlich einiger Glasscheiben. Die Speisewagen Sandy Neck (#201), Great Island (#202) und Race Point (#203) wurden alle in den frühen 1940er Jahren gebaut und sind seitdem komplett restauriert worden.
Diese Eisenbahn sollte nicht mit der Massachusetts Coastal Railroad verwechselt werden, obwohl sie mit dieser verbunden ist – der Güterbahn, die den Müll vom Kap transportiert. Seit 2006 ist die Cape Cod Central Railroad eine hundertprozentige Tochtergesellschaft der Cape Rail Inc. die auch die Massachusetts Coastal Railroad besitzt und betreibt.
Im Oktober 2012 erwarb die in Chicago ansässige Iowa Pacific Holdings die Kontrolle über die Cape Rail Inc. und ihre Tochtergesellschaften Massachusetts Coastal Railroad, LLC und Cape Cod Central Railroad.