铁路属于轨道交通体系。传统意义的铁路是将动力转化为轮轨作用力，使车体移动，达到运输货物和旅客的目的。
铁路是一个复杂的系统。通常将其分为站前系统和站后系统。
站前系统通常指钢轨面以下部分，包括路基、桥梁、隧道、轨道及交通和排水系统。
站后系统包括站房、通信信号、给水、电力系统和电气化系统（电力牵引铁路）。
铁路是一种最早发展起来的近代运输工具，在世界各国广泛地运用于长距离、大运量的客货运输。近年来，铁路遇到了公路和航空的挑战，这种挑战正在促使铁路加快内部的改革和技术的创新。
世界铁路在向高速、重载和多式运输发展。有别于轮轨体系的磁悬浮列车的试验，也已取得进展。
轨道交通的发展和变迁
1825年，英国人斯蒂芬森发明了蒸汽机车，这种机车行驶在英国的斯托克顿至达林顿的全长约40公里的铁路上，作为煤炭运输工具，从而揭开了列车运输的序幕。183O年，英国的利巴普尔至曼彻斯特间的客运列车是世界上第一列客车。
最初火车的烟囱很高，所以早期的铁路上不能有低矮的门式桥梁。这种烟囱却大大改善了火的通风条件，提高了机车效率。蒸汽机车的出现促使城市扩张，很多城市人口超过百万。
19世纪交通发展, 新铁路把到国外旅行变成为愉快的事。
中国国土上出现的第一条铁路是1876年7月开通的淞沪(吴淞至上海)铁路全长14.5公里。这条铁路是由英国人用欺骗手段建成的，后又经清政府出白银28.5万两赎回，拆除后锈蚀报废。
随着牵引动力革命的荫发，世界上的第一条电气化铁路于1879年由德国西门子公司和哈尔斯克公司为德国柏林世界工业博览会建成，尽管机车的输出功率仅有2.2千瓦，线路全长仅有300米。电力机车的功率大，爬坡能力强，适用于山区行驶。目前电气化铁路的多少，已成为一个国家铁路先进程度的标志之一。中国的第一条电气化铁路是1975年修建成的宝成(宝鸡至成都)线。该线大大缩短了翻越秦岭的时间。
在城市内，自从1863年世界上第一列地铁在英国伦敦投入运行之后，由于地铁快速、准时，在各国大城市获得了发展。轻轨交通作为一种快捷的短途客运方式，也获得了广泛的发展。
20世纪9O年代法国、德国、日本等国家在客运方面向高速发展。从法国巴黎到里昂的高速列车车速达300公里／小时，继而又出现了时速515.3公里的世界实验最高纪录。最近突破“轮轨粘着方式”运行的列车模式的超导磁浮高速列车也在德国、日本相继出现。
