Tåget var på väg från Aten till Thessaloniki när det spårade ur nära staden Adendro, fyra mil från Thessaloniki, på lördagskvällen. Loket kraschade rätt in i en byggnad.
Bilder visar hur tågvagnar vält vid sidan om spåret, i närheten av ett bostadsområde.
– Jag hörde ett märkligt ljud och såg sedan tåget komma farande och krascha rakt in i grannhuset, säger Yorgos Mylonas, som blev vittne till olyckan.
Räddade sig från balkong
En 24-årig man boende i huset som tåget kraschade in i berättar hur han lyckades rädda sig undan genom att hoppa från balkongen.
Omkring 70 personer fanns ombord. Fem vagnar spårade ur.
Tågets motor ska ha flugit in i ett angränsande bostadshus, enligt en poliskälla, rapporterar Reuters.
Tågbolaget Trainose gick tidigt ut med uppgifter om att minst fyra människor skulle ha omkommit, men den uppgiften drogs tillbaka. Den nationella räddningsmyndigheten skriver på sin sajt att det rör sig om två dödsoffer. Sju personer är skadade och tillståndet för föraren är kritiskt.
Orsak oklart
Orsaken till olyckan är oklar. En företrädare för regionen, Voula Patoulidou, säger att tåget kan ha kört för fort. Enligt en talesperson för det nationella järnvägsbolaget OSE, som var på plats efter olyckan, hade det inte rapporterats några problem från sträckan.