Die Erforschung, Erhaltung, Pflege, Dokumentation und Darstellung der Eisenbahngeschichte und des Eisenbahnwesens sind Aufgaben des TEV. Schwerpunkte sind die elektrische Zugbeförderung in Thüringen, das Bahnbetriebswerk Weimar sowie die Bachsteinsche Bahnstrecke von Weimar nach Kranichfeld (der heutigen Illmtalbahn).
Über die Schwarzatalbahn wurde in den Jahren 1996/97 von den Vereinsmitgliedern Frank Pschera und Jürgen Uhlich für das Thüringer Amt für Denkmalpflege eine umfassende Dokumentation erstellt, die 2001 von Frank Pschera erweitert wurde und jetzt unter www.raanzer.de veröffentlicht wird.
Im Rahmen dieser Tätigkeiten entstand u.a. Zeitliche Chronik der Strecke Weimar - Bad Berka - Kranichfeld (weitere Veröffentlichen zu der Bachsteinsche Bahnstrecke sind in Kürze geplant).
Um die Aufarbeitung der Geschichte der Weimar-Rastenberger Eisenbahn (W.R.E.) - auch bekannt als "LAURA" - und der Weimar-Großrudestedter Eisenbahn (W.G.E.) mit der Buchenwaldbahn hat sich Uwe Rau gekümmert [http://www.weimar-rastenberger-kleinbahn.de].