一定地域內由相互聯結的鐵路干線、支線、聯絡線和鐵路樞紐構成的鐵路網絡系統。是運輸網的重要組成部分。對發展經濟和鞏固國防具有重要作用。

鐵路網是現代工業的產物。世界第一條鐵路于1825年在英國建成。第一次世界大戰前后，一些工業發達國家相繼建成鐵路網。至20世紀80年代初，全世界鐵路長度約130萬公里。其中美洲約占42%，歐洲約占34%，亞洲約占14%，非洲約占6%，大洋洲約占4%。鐵路營業里程超過5萬公里的國家有美國、俄羅斯、加拿大、印度與中國。一個國家或地區的鐵路運輸發達程度用鐵路網密度，即每百平方公里內的鐵路公里數來衡量。鐵路網密度超過5公里的國家有比利時、德國、瑞士、盧森堡、奧地利、波蘭、英國、法國、意大利、日本、丹麥等。幾個國土面積大的國家鐵路網密度相對較低，美國為3.08公里，印度為2.06公里，加拿大、俄羅斯和中國還不足1公里。中國鐵路建設起步較晚。從1876年修建淞滬鐵路開始，至1949年，全國鐵路只有2.18萬公里，而且偏于東北和華北，兩個地區的鐵路占全國的60%，西南、西北地區不足6%。中華人民共和國建立后，開展了大規模鐵路建設，到1999年底鐵路里程已達6.74萬公里，為1949年的3倍。鐵路網密度為0.7公里。鐵路網的布局是：東北地區基本成網，華北、華東、中南、西北和西南地區不同程度地形成路網骨架。

鐵路網是隨著社會經濟發展的需要、生產力的布局和整個運輸網的合理分工而發展起來的。鐵路網在形成過程中表現出一定的格局。一些特大城市由于匯集來自各個方向的鐵路干線，會形成放射式鐵路網;一些大城市由于入城的各條干線被眾多的聯絡線相互連接，會形成蛛網式鐵路網;一個地區的若干個城市間由幾條線路連為一體，會形成矩陣式鐵路網。鐵路網建設應與國家運輸網協調發展，適應經濟建設和國防建設的需要。中華人民共和國鐵路網建設，根據鐵路第十個五年計劃，主要是強化路網骨架，擴大西部路網規模，建設高速鐵路、客運專線，積極發展地方鐵路;同時，強化現有鐵路的技術改造，改善路網布局，優化路網結構，提高綜合運輸能力。