一个铁路运输系统包括很多元素，而且它们之间是相辅相成的。如果没有合适的系统，火车将无法顺利运行。
首先，是铁路沿线的地理环境。
其次是系统的用途为何：客运还是货运？如果是客运，还要考虑乘客是通勤者还是中、长途旅行者。
当弄清楚需求后，便要决定建造的铁路类型：轻铁、重铁还是高速铁路。另外还有单轨铁路、橡胶车轮轨道系统和磁浮铁路等，因为这些线的列车也是以轨道导引行走。现时很多大城市都设有城市轨道交通系统或电车系统。
运输安全
铁路运输安全（safety of railway traffic）在铁路运输生产过程中，能将人或物的损失控制在可接受水平的状态，亦即人或物遭受损失的可能性是可以接受的。若这种可能性超出了可接受的范围，即为不安全。
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