铁路车辆，即车卡，俗称火车车厢，是指除了专门提供动力的机车以外，其他各种在铁路行走的车辆。这些车辆少部分有发动机，但是大部分都是没有动力的。铁路车辆连接一起成为列车或火车，由机车牵引或靠自带的发动机行走。自带发动机行走的列车被称为动车组。
铁路车辆的主要用途是载客或载货。有些车辆是为铁路本身的维修等原因而设。按用途，铁路车辆一般分为客车及货车。
客车或客车车厢可以有多种内部设计：
座位通常是横排三、四或五个；中间有行人走廊。组合可能是 2+1, 2+2 或 3+2。如果座位是面对面的，中间可能有小桌子。面向相同方向的座位，有时使用前面座位背后可折叠的小桌子。
客车一般有空气调节，或可打开的车窗。（部分有空气调节的客车为安全考虑，亦有必要时可打开的车窗，称为“紧急通风窗”）。厕所是很多客车都有的配备，虽然客车厕所所使用的技术很不一样。
其它种类的客车车厢包括有：餐车、电影院车、迪斯可车等等；通常这些车辆只会挂在长途客车上。可供观看车外风光的观光车近年很受欢迎，有些国家特意制造玻璃圆顶的车厢，让乘客可以仔细观看车外景色。
卧车一般会有小小的眈室间格让乘客在晚间睡觉；坐卧两用车(Couchette)则只有最基本，勉强可供躺下睡觉的座位。
亦有客车是双层的，用以增加载客量。
一个列车组，是指并非临时集合，而是长时期一起使用的车厢组合。它们只会有在维修厂才会被分开。
车厢之间通常会有有弹性的通道连接，让乘客或车务人员可以在中间走过。有些车厢的连接通道是全宽的，而且是半永久连接。这样的列车就好像是一个很长，但是可扭曲的车厢。在市区行驶的地下铁路经常有这种设计，用来增加载客量。
货车车厢有很多不同的种类，以适应在不同的场合使用。最初出现的货车是普通的棚车，车的四面好像是箱子一样，旁边有可以打开的敞门。
其它的货车有：
这些车辆并不运载货物或乘客：
军事上使用的装甲列车可能乘载以下各种装备：
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