การขนส่งทางรถไฟเป็นวิธีการขนส่งผู้โดยสารและสินค้าบนยานพาหนะที่มีล้อซึ่งวิ่งบนรางหรือที่เรียกว่ารางเรียกอีกอย่างว่าการขนส่งทางรถไฟตรงกันข้ามกับการขนส่งทางถนน ซึ่งยานพาหนะวิ่งบนพื้นผิวเรียบที่เตรียมไว้ รถราง (รถวิ่ง) จะถูกนำทางโดยรางที่รถวิ่งรางมักจะประกอบด้วยรางเหล็ก ติดตั้งบนสายรัด (ไม้หมอน) และบัลลาสต์ ซึ่งแท่นกลิ้งมักจะติดตั้งด้วยล้อโลหะนอกจากนี้ยังสามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบอื่นๆ ได้ เช่น รางคอนกรีต ซึ่งรางจะยึดกับฐานรากคอนกรีตที่วางอยู่บนพื้นผิวด้านล่างที่เตรียมไว้
โดยทั่วไปการกลิ้งสินค้าในระบบขนส่งทางรางจะมีแรงต้านแรงเสียดทานต่ำกว่ายานพาหนะที่ใช้ถนน ดังนั้น รถยนต์โดยสารและรถบรรทุกสินค้า (รถม้าและเกวียน) สามารถต่อพ่วงกันเป็นรถไฟที่ยาวกว่าได้การดำเนินการนี้ดำเนินการโดยบริษัทรถไฟ โดยให้บริการขนส่งระหว่างสถานีรถไฟหรือสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับลูกค้าการขนส่งสินค้าพลังงานถูกจัดหาโดยตู้รถไฟซึ่งดึงพลังงานไฟฟ้าจากระบบไฟฟ้าของรถไฟหรือผลิตพลังงานเอง โดยปกติจะใช้เครื่องยนต์ดีเซลแทร็กส่วนใหญ่จะมาพร้อมกับระบบอาณัติสัญญาณทางรถไฟเป็นระบบการขนส่งทางบกที่ปลอดภัยเมื่อเปรียบเทียบกับการขนส่งรูปแบบอื่น[หมายเหตุ 1] การขนส่งทางรถไฟมีความสามารถในการใช้ประโยชน์ผู้โดยสารและสินค้าในระดับสูงและประหยัดพลังงาน แต่มักจะมีความยืดหยุ่นน้อยกว่าและใช้เงินทุนมากกว่าการขนส่งทางถนน เมื่อ มีการพิจารณาระดับการจราจรที่ต่ำกว่า
ทางรถไฟที่เก่าแก่ที่สุดที่ใช้คนลากย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 6 ก่อนคริสต์ศักราช โดยมี Periander ซึ่งเป็นหนึ่งใน Seven Sages ของกรีก ให้เครดิตในการประดิษฐ์การขนส่งทางรถไฟเฟื่องฟูหลังจากอังกฤษพัฒนาหัวรถจักรไอน้ำให้เป็นแหล่งพลังงานในศตวรรษที่ 19ด้วยเครื่องจักรไอน้ำ เราสามารถสร้างทางรถไฟสายหลัก ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของการปฏิวัติอุตสาหกรรมนอกจากนี้ ทางรถไฟยังลดต้นทุนการขนส่ง และช่วยให้สินค้าสูญหายน้อยลง เมื่อเทียบกับการขนส่งทางน้ำ ซึ่งต้องเผชิญกับการจมของเรือเป็นครั้งคราวการเปลี่ยนจากคลองเป็นทางรถไฟทำให้ "ตลาดในประเทศ" ซึ่งราคาแตกต่างกันน้อยมากในแต่ละเมืองการประดิษฐ์และการพัฒนาทางรถไฟในยุโรปเป็นหนึ่งในสิ่งประดิษฐ์ทางเทคโนโลยีที่สำคัญที่สุดของศตวรรษที่ 19;ในสหรัฐอเมริกา เป็นที่คาดกันว่าหากไม่มีทางรถไฟ GDP จะลดลง 7% ในปี 1890
ในช่วงทศวรรษที่ 1880 ได้มีการเปิดตัวรถไฟพลังงานไฟฟ้า และยังมีระบบเชื่อมและระบบขนส่งมวลชนระบบรางสายแรกเกิดขึ้นด้วยเริ่มตั้งแต่ช่วงปี 1940 รถไฟที่ไม่ใช้ไฟฟ้าในประเทศส่วนใหญ่เปลี่ยนหัวรถจักรไอน้ำเป็นหัวรถจักรดีเซล-ไฟฟ้า โดยกระบวนการนี้เกือบจะเสร็จสมบูรณ์ภายในปี 2000 ในช่วงปี 1960 ระบบรถไฟความเร็วสูงที่ใช้พลังงานไฟฟ้าถูกนำมาใช้ในญี่ปุ่นและต่อมาในปี 1960 บางประเทศมีการทดลองใช้รูปแบบการขนส่งทางบกแบบอื่นนอกคำจำกัดความของรถไฟแบบดั้งเดิม เช่น โมโนเรลหรือแม็กเลฟ แต่พบว่ามีการใช้งานอย่างจำกัดหลังจากการลดลงหลังสงครามโลกครั้งที่สองเนื่องจากการแข่งขันจากรถยนต์ การขนส่งทางรถไฟได้รับการฟื้นฟูในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาเนื่องจากความแออัดของถนนและราคาเชื้อเพลิงที่เพิ่มสูงขึ้น เช่นเดียวกับรัฐบาลที่ลงทุนในรถไฟเพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในบริบทของความกังวลเกี่ยวกับ ภาวะโลกร้อน.