Темір жол көлігі – көлік кешенінің жетекші саласы, жүктер мен жолаушыларды алыс қашықтыққа тасымалдайтын басты қатынас құралы. Темір жол көлігі локомотивтер мен вагондардан тұратын, арнайы реліс жол арқылы тасымалдауға арналған көлік түрі болып табылады. Темір жол көлігінде тасымал құны басқа көлік түрлерімен салыстырғанда біршама төмен, қатынауы тұрақты. Қазақстанның ішкі құрлықтық орналасуы жағдайында Темір жол көлігі елдің көлік кешенінің құрамында аса маңызды рөл атқарады.
Темір жол көлігі 19 ғасырда ірі өнеркәсіп орындарының ашылуына, әсіресе, кен қазып, металл өңдеудің дамуына байланысты пайда болды. Дүние жүзінде тұңғыш Темір жол көлігі 1825 Англияда Дж. Стефенсон салдырған ұзындығы 21 км “Стоктон – Дарлингтон” желісінде қатынады. Бұдан кейін Темір жол көлігі 19 ғасырдың 30-жылдары Аустрияда, Германияда, Бельгияда және Францияда пайда болды. 1830 жылда АҚШ-та, 1837 жылда Ресейде темір жол желілері ашылады. 1850 – 1870 жылда Азияда, Африкада, Оңтүстік Америкада, Аустралияда салына бастады. Темір жол құрылысы аз уақыт ішінде жедел қарқынмен дамып, 20 ғасырдың басында темір жол торабының әлемдегі жалпы ұзындығы 1 млн. км-ден асып түсті.
Қазақстан аумағында алғашқы Темір жол көлігі Покров – Слободка – Урбах желісімен 1894 жылда 25 қазаннан қатынай бастады. Бұл жолдың 130 км-і Қазақстан жерімен өтті. 1891 – 1896 жылда салынған Транссібір (3138 км), 1901 – 1906 жылда салынған Орынбор – Ташкент темір жол (2090 км) желілері қазақ даласымен өтті. 1918 жылда Қазақстан аумағындағы болат жолдардың жалпы ұзындығы 2,6 мың км-ге жетті. Кеңес үкіметі орнағаннан кейінгі алғашқы салынған темір жол 1920 – 1922 жылда ашылған Петропавл – Көкшетау желісі болды. Орта Азия мен Қазақстанды Ресеймен жалғастырған ұзындығы1444 км Түрксіб (Түркістан – Сібір) темір жол 1927 – 1930 жылдарда салынды. 1958 жылда Қазақстанда Кеңес Одағындағы ең үлкен темір жол ұйымы – Қазақ темір жолы құрылды. Қазақстан тәуелсіздік алғаннан кейін 2005 жылда Алтынсарин – Хромтау темір жолы тартылды. Қазақстанда қазіргі таңда темір жолы желісінің жалпы ұзындығы 14,4 мың км-ден асады. Темір жолы саласында 100 мыңнан астам адам еңбек етеді. 1913 локомотив, 77029 жүк вагоны және 2094 жолаушылар вагоны бар. Қазақстандағы темір жол торабы мен Темір жол көлігі “Қазақстан темір жолы” ұлттық компаниясы АҚ-ның құзырына бағынады. Оның құрамында “Жолаушылар тасымалы”, “Арнаулы әскерилендірілген күзет қызметі”, “Электрмен жабдықтау”, “Ақсу – Конечная”, “Темір-терсек”, “Теміржолмаш”, “Қазкөліксервис”, “Теміржолсужылужабдықтау”, “Теміржолмүлік” еншілес кәсіпорындары жұмыс істейді. Қазақстандағы жүк тасымалының жалпы көлеміндегі Темір жол көлігінің үлесі 1991 жылда 36%-ды құраған болса, 2000 жылда ол 50%-дан асты. 1991 жылдан бастап Темір жол көлігімен тасымалданатын жүктің құрылымы өзгеріске ұшырады. Темір жол көлігімен тасымалданатын негізгі тауар өнімі – көмір, түрлі кентас, астық, мұнай, тағы басқа отын-энергетикалық жүктердің үлес салмағы артып келеді: тас көмірдің үлесі 1998 жылда 38%-дан 2000 жылда 44%-ға өсті; мұнай мен мұнай өнімдері тиісінше 7,4%-дан 12%-ға артты. 2000 жылдан бастап Темір жол көлігінің өндірістік және қаржы-экономикалық қызметінің жақсару белгісі байқалды. 1999 жылмен салыстырғанда жүк тасымалдау көлемі және жүк айналымы тиісінше 28,5%-ға және 36%-ға артты (соңғы жылдардағы жүк тасымалының көрсеткішін кестеден қараңыз). Темір жол көлігі бойынша жүк айналымы 2000 жылда 125,0 ткм болса, 2005 жылда бұл көрсеткіш 163,4 ткм-ге жетті. Темір жол көлігімен 2000 жылда 21,3 млн. адам, 2004 жылда – 16,4 млн. адам тасымалданды. Жолаушы айналымы тиісінше 10215 млн. жолаушыкм және 11849 млн. жолаушыкм болды.
Сыртқы сауда қатынастарының серпінді дамуына байланысты Еуропа мен Азия арасындағы жүк тасқыны ұлғайды, сондай-ақ көлік дәліздерінің қалыптасуына алғышарттар пайда болды. Қазіргі кезде Темір жол көлігі қатынасының бағыттары Трансазия темір жолының Солтүстік дәлізі мен Оңтүстік дәлізі (Теджен – Серахс – Мешхед темір жол) арқылы өтеді. Орталық көлік дәлізі – Еуропа – Кавказ – Азия (ТРАСЕКА) қалыптасты, ол Ұлы Жібек жолының қазіргі жаңғыртылған үлгісі болып табылады.