"Drottningen och jag vill uttrycka våra djupaste kondoleanser över den tragiska förlusten av liv efter tågkollisionen nära Larissa", skriver kungen.
Han tillägger att paret vill framföra sin varmaste medkänsla till offrens familjer och till det grekiska folket.
"Våra tankar är också med de skadade och vi önskar dem en fullständig återhämtning."
Olyckan inträffade strax innan midnatt mot onsdagen, då ett persontåg kolliderade med ett godståg i närheten av staden Larissa i Grekland. Flera tågvagnar spårade ur och minst tre av dem fattade eld. Hittills har minst 36 personer bekräftats döda och över 80 personer skadats.