С момента постройки первой железной дороги последующее создание мировой железнодорожной сети, охватившей в течение нескольких десятилетий все обитаемые континенты, было не только крупнейшей технической инновацией, но и инновацией экономической, открывшей перед человечеством новые возможности развития хозяйственного обмена, повышения эффективности, роста благосостояния. С 1825 по 1860 года происходил начальный этап развития ж/д дорог, их распространения на все континенты мира. Первая железная дорога в Великобритании была построена в 1825 г., в США — в 1830 г., во Франции — в 1833 г., в Германии и Бельгии — в 1835 г., в России — в 1837 г.  В Азии первая железная дорога была построена в 1856 г. в Индии, в Африке — в том же 1856 г. в Египте, в Австралии — в 1854 г.  К концу этого этапа железнодорожное строительство велось на всех континентах, и темп его достигал 10 тыс. км в год. В этот период были созданы основные технические средства для железнодорожного транспорта.

Второй этап формирования железнодорожной сети был с 1860 года по Первую мировую войну. К 1910 году протяженность железных дорог в мире превысила 1 млн. км. Паровозы становились все более мощными. В конце XIX века появились двигатели внутреннего сгорания. Совершенствовались и вагоны. В 1867 г. на заводах Пульмана (США) были построены пассажирские вагоны, в которых имелись мягкие сиденья. На ночь они превращались в спальные места. Начали строить вагоны-столовые, вагоны-рестораны, салон-вагоны. Вокзалы стали неотъемлемой архитектурной частью городов, а часто — их достопримечательностью. 1869г. — Джордж Вестингауз изобрел пневматический тормоз. В начале XX в. на железных дорогах появилась автоблокировка, а также начали применять радиосвязь.

Третий этап – между Первой мировой войной и Второй мировой войной. Для этапа между мировыми войнами характерна устойчивая работа уже сформированной сети железных дорог при крайне слабой конкуренции со стороны других видов сухопутного транспорта. Продолжалось совершенствование паровозов. В 30-е годы XX в. происходило существенное развитие железных дорог СССР: строились новые линии, создавались новые локомотивы, в том числе электровозы и тепловозы, усиливалось путевое хозяйство, быстро рос объем грузооборота. Важное изменение произошло в тормозном хозяйстве — разделение тормозов на грузовые и пассажирские.

Четвертый этап 1945 -1980 гг. Для этапа характерен отток от железных дорог как пассажиров, так и грузов. В Великобритании появился проект, по которому предлагалось вообще ликвидировать железные дороги. В Париже закрылось несколько вокзалов, их превратили it «музеи. Закрывались железные дороги в США. Дело дошло почти до полного прекращения выпуска пульмановских вагонов. В США, Канаде, ЮАР быстро нарастал вес поездов, что также очень важно для снижения эксплуатационных расходов. Большое внимание уделялось совершенствованию тяги. К 1956г. железные дороги США практически полностью перешли на тепловозную тягу. Постоянно повышалась грузоподъемность вагонов, наибольшей она была в США, где средняя грузоподъемность одного вагона приближается к 80 т. Для снижения массы тары вагонов реализуют специальные конструктивные решения, а также используют новые, более легкие материалы.

Пятый этап - современный период развития железных дорог. Серьезным вызовом такому конкуренту в пассажирских перевозках как авиация, явились высокоскоростные поезда. Сегодня на высокоскоростных магистралях Токио — Осака, Париж _ Лондон, Мадрид — Севилья и других общее время следования пассажиров из центра одного города в центр другого меньше общего времени, затрачиваемого пассажирами при использовании авиатранспорта. К настоящему времени в Японии протяженность высокоскоростных линий превышает 2000 км; в сутки по ним перевозится до 1 млн. пассажиров, т.е. 350 млн. пассажиров в год. В Германии первая линия ВСМ появилась в 1991 г. В 1992 г. в Швеции начали курсировать поезда, состоящие из вагонов с принудительным наклоном кузовов. Таким образом, у железных Дорог появились новые возможности, связанные с преодолением морских проливов беспаромным сообщением. Крупные работы в этом направлении по организации прямой беспаромной связи ведутся в Дании, Швеции и Норвегии.