铁路被誉为经济大动脉，在我国交通运输业中，充当着十分重要的角色。
尽管解放后我国铁路建设取得了很大的发展，但是，仍然难以满足经济发展的需要，长期处于超负荷运转状态。为了铁路大动脉的畅通，必须加快科技的进步，不断促进铁路运输的技术改造和升级，为提高铁路的运力、加速铁路运输的大发展提供可靠的保证。
我国的铁路里程碑由新中国成立之初的2万千米，发展到现在的5.4万千米。广大科技人员与筑路工人一起，在一座座大山中打通隧道，在一条条河流上架起大桥。他们创造了在各种地质条件下的铁路施工技术，攻克了一道道艰难险阻，创下了一个个奇迹。依靠自己的力量，新修了成渝、天兰、襄渝、成昆等铁路线，改造了京沪、京广、陇海、京哈等铁路干线。22%的铁路实现了复线。电气化铁路从无到有，现已发展到占总营运里程的15%。特别是80年代新建的大同到秦皇岛的双轨重载电气化铁路，全长652千米，跨越北京、天津，成为运煤的一条大通道，各项技术都达到较高水平。连接欧亚的第二座大陆桥——全长457千米的北疆铁路通车。
在铁轨技术方面，我国逐步采用了承载能力较高的重轨、超长轨。筑路施工逐步实现了机械化。
火车跑得快，全靠车头带。提高铁路机车车辆的技术水平，是实现铁路运输的现代化的关键，也是加快发展我国铁路运输的主要措施。几十年来，我国的机车制造技术不断跃上新的台阶。
建国之初，在我国的铁路上，跑的几乎全是外国的机车，被人讽刺为机车万国博览会。1952年，我国自行制造了第一台国产蒸汽机车。1958年，我国的机车制造技术紧密跟踪世界的新动向，研制了近10种以柴油为燃料的内燃机车和电力机车。70年代，虽然遭受了“文化大革命”的严重影响，仍试制了以东方红3型、东风4型、北京型为代表的第二代内燃机车，先后成批投入生产使用。
80年代，电力机车和大功率内燃机车作为发展重点，在技术上进行了多方面的改进和创新，目臻完善。继1984年韶山3型电力机车投产后，韶山4型、5型电力机车和东风8型、9型内燃机车相继问世。1988年，铁道部宣布在我国停止生产干线蒸汽机车。这标志着我国告别了蒸汽机时代，跨入了牵引动力以电力机车和内燃机车为主的新时期。
我国的铁路机车技术水平又跃上了一个新台阶。货运机车的载重能力有了大幅度的提高，重载机车成为发展的重点。客运机车的速度不断提高。目前，我国已能生产牵引1万吨级运煤重载列车的电力机车，牵引5千吨级货物重载列车的内燃机车。十几年来，各类机车的年产量增加了几倍。在满足国内需要的同时，我国的机车以先进的性能、较高的质量出口到8个国家和地区，赢得了世界许多国家的赞誉。
通信信号被称为铁路运输的耳目和神经，是铁路技术发展的重要领域之一。铁路通信信号技术的落后，长期制约着铁路运输技术水平的提高。10年前，我国铁路通信信号的技术水平落后当时的国际先进水平30多年。
近10年来，我国的通信信号技术得到迅速发展，开发了130多项先进技术，建成了20多条较高水平的铁路微电子产品生产线，100多项科技成果分别获得国家或部级奖励，有了一个大的飞跃。
目前，先进的电子信息技术在铁路通信信号领域得到广泛应用。光纤通信、无线通信、数字通信、卫星通信、程控交换机等现代通信技术的开发应用，大大更新了铁路的通信手段，铁路用传统的模拟通信逐步被先进的数字通信所取代。微电子及计算机技术在运输调度、管理及车站、编组站、区间的铁路通信信号系统中广泛采用，促进了铁路运营管理的现代化，大幅度提高了铁路通信信号的可靠性。使过去常因信号故障造成的列车事故大大下降，列车运输效率明显提高。
1964年，日本在东京到大阪之间建立了世界上第一条高速铁路，引起了国际铁路界的极大关注。这条铁路长515千米，列车行驶时速可达210千米，每4分钟即可发一列车，在铁路运输技术的许多方面都产生了质的飞跃。
一些国家和地区纷纷投入了高速铁路的研制开发工作。法国修建了长达424千米的巴黎到里昂的高速铁路，时速达270千米。在其基础上，1990年法国又建成了巴黎—勒芒、图尔的大西洋线，推出了时速达300千米的第二代高速列车，试验时，曾成功地将列车的时速提高到515.3千米，打破了轮轨接触方式运输时速不能超过300千米的传统限制。
德国在高速铁路研制方面后来居上。它仗着其雄厚的工业基础。从1983年起，修建了两条客货混运的高速铁路新线，客车时速达250千米，货车时速达200千米。
截止目前，世界上已有日本、法国、德国、意大利、西班牙、瑞典等国家修建了时速达200千米以上的高速铁路，总线路长达1万多千米。除此之外，韩国、美国、俄罗斯、我国的台湾也在准备修建高速铁路。时速达350千米的高速列车正在积极研制，渴望不久投入运行。磁悬浮列车技术也在不断发展，超导技术的突破将会带来列车速度的进一步提高。预计下一世纪，高速铁路将担当起有轨运输的主角。
在我们这个国土辽阔、人口众多的国家发展高速铁路，对改善交通运输条件，加快运输业的发展有着非常重要的意义。我国已着手筹备发展高速铁路的工作。作为试验和起步的广州到深圳的准高速铁路(时速160千米)已经通车。北京到上海的高速铁路的论证工作已经完成，近期即可开工。
铁路运输的发展，向科学技术提出了紧迫的要求。我国的铁路运输科技将会取得更快的发展，推动我国的交通运输业像高速列车一样，向着国际铁路技术的先进水平飞奔。
