據《2013-2017年中國鐵路行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》統計分析，鐵路發展趨勢主要表現在以下3個方面:
世界鐵路發展的總體發展趨勢是客運的高速化和貨運的重載化。
各國鐵路客運發展的共同趨勢是高速、大密度，擴編或采用雙層客車。
第一，在貨物運輸方面，集中化、單元化和大宗貨物運輸重載化是各國鐵路發展的共同趨勢。
重載單元列車是用同型車輛，固定編組、定點定線循環運轉，首先用于煤炭運輸，后來擴展到其他散裝貨物，對提高運能，減少燃油消耗，節省運營車、會讓站、乘務人員等都有顯著效果，經濟上受益很大，如美國鐵路貨運量有60%是由單元列車這種方式完成的。俄羅斯曾試驗開行了重量為43407噸的超長重載列車，列車由440輛車組成，全長6.5公里，由4臺電力機車牽引，情景十分壯觀。
現代鐵路的列車性能已趨于能源和維護費用的極限。
第二，在電氣化鐵路上，采用最高用電量控制技術，即在峰值時，可自動地暫時切斷采暖等用電，以保證正常牽引用電。
日本及西歐各國大部分電氣化鐵路都采用了遠動系統。這種系統的發展過程是:從有接點的繼電系統，到無接點的半導體電子系統，直至電子計算機控制系統。
第三，在硬件方面，各國都在加強鐵路機車車輛的技術改造。
中國近期規劃鐵路
中國近期規劃鐵路
隨著內燃機車代用燃料的出現，對傳統內燃機車發動機重新優化已成必然，大部分電力機車采用直流串勵電動機，這種電機盡管有良好的牽引特性，但易發生空轉。采用交流電力機車已是發展方向。
重在發展輕型化車輛。隨著新材料的不斷涌現，耐大氣腐蝕的耐候鋼、熱鍍鋅鋼板等金屬材料，玻璃鋼、泡沫聚氨酯、合成纖維布等聚合材料以及精密陶瓷材料，還有光導纖維、超導材料都逐步在鐵路機車車輛、集裝箱、線路、隧道、橋梁、通信以及接觸網等各方面被普遍采用。
第四，在營運速度方面
隨著科技的發展，現在鐵路旅客列車速度大致分為三類:1，高速鐵路(簡稱:高鐵，時速300公里以上)。2，準高速鐵路(時速200公里-300公里)。3，普通鐵路(簡稱:普鐵，時速200公里以內)，高鐵和準高鐵詳見高速鐵路詞條。這里簡略介紹普鐵速度，普鐵速度突飛猛進起于1997年前后，發現用金屬應力作用克服金屬的熱脹冷縮，這樣就消除了鐵軌之前的每十米要留得縫隙，而是在距離1公里-2公里左右有一個不留縫的粗壯的死接頭(出廠時已作好)，其余都是光滑的連成一體的軌道，而后又由于科技進步實現了機械化和精密化檢修,現在普鐵每幾年維修時直接把新道砟鋪在舊道砟之上夯實,不用再象過去一樣篩砟\挖道床等,使普鐵路基越來越寬大厚實,加上軌道和車體的改進,現在條件好的普鐵都飚到180公里/小時以上。
