电气化铁道（electric railway）是指采用电力牵引的铁路。又称电气化铁路。在电气化铁道上，运行电气列车（由电力机车牵引的列车和电动车组），在铁路沿线设有向电力机车和电动车（简称电力机车动车）供电的电力牵引供电系统。

电气化铁道是用电力机车作基本牵引力的铁道。由电力机车和电力供应系统两个主要部分组成。

电气化铁道的电源来自国家电网。国家电网的高压交流电送到铁路的牵引变电所，进行第一次降压，送到轨道上空的接触网。机车从接触网上获取电流后，在机车内进行第二次降压并整流成直流电（也可在牵引变电所内整流），用以驱动直流电动机。电动机带动机车轮轴转动，机车就可牵引车厢前进。

电气化铁道发展很快，已成为最现代化的铁道。其主要特点是：

（1）电力机车效率高。采用火力发电的效率是蒸汽机车的4倍；如用水力发电，效率为蒸汽机车的10倍。

（2）功率大。20世纪末最大功率电力机车可达10000马力以上（中国使用的韶山型电力机车功率为5700马力），是蒸汽机车的4倍，内燃机车也难以比拟。由于牵引能力很强，在运输繁忙的铁道上采用，可以缓和运输的紧张情况。