中國人修築的第一條鐵路是京張鐵路，這是中國人自己設計和修築的鐵路。一個鐵路運輸系統包括很多元素，如車輛、軌道、各種調度控制、通訊信號和監控預警設備以及相關的管理制度和操作人員等，而且它們之間是相輔相成的，如果沒有合適的系統，火車將無法順利地運行。
鐵路運輸是一種陸上運輸方式，以機車牽引列車車輛在兩條平行的鐵軌上行駛。傳統方式是鋼輪行進，但廣義的鐵路運輸尚包括磁懸浮列車、纜車、索道等非鋼輪行進的方式，或稱軌道運輸。鐵軌能提供極光滑及堅硬的媒介讓列車車輪在上面以最小的摩擦力滾動，使這上面的人感到更舒適，而且它還能節省能量。如果配置得當，鐵路運輸可以比路面運輸運載同一重量物時節省五至七成能量。而且，鐵軌能平均分散列車的重量，使列車的載重能力大大提高。
