Minst fyra barn har omkommit och två personer har blivit allvarligt skadade i olyckan, som skedde på torsdagsmorgonen.
Tragedin inträffade vid en bevakad järnvägövergång utanför staden Oss nära gränsen mot Tyskland. Enligt rapporterna har tåget kört in i cykeln, som av okänd anledning befann sig på spåret vid fel tillfälle.
Skolkjuts
De omkomna barnen är i förskoleåldern, och enligt flera nederländska medier ingick cykeln i en form av organiserad skolskjutsverksamhet.
Cykeln är en eldriven förlängd så kallad lådcykel där det finns ett lastutrymme framför styret. Cykeltypen är vanlig i Nederländerna och används ofta i stället för bil när barn ska skjutsas.