Железнодорожный путь — комплекс линейных и сосредоточенных инженерных сооружений и обустройств, расположенных в полосе отвода, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеей; предназначен для бесперебойного круглогодичного движения подвижного состава. Железнодорожный путь состоит из верхнего строения пути, земляного полотна с укрепительными устройствами и сооружениями, водоотводными и регуляционными сооружениями, а также искусственных сооружений, спец. защитных устройств на полосе отвода (снегозадерживающих заборов и лесонасаждений, противолавинных сооружений, улавливающих стенок нагорных и водоотводных канав и др.). Железнодорожный путь оборудуется спец. путевыми и сигнальными знаками, указывающими километраж, уклоны, начало, конец и параметры кривых и пр. Верхнее строение пути состоит из рельсо-шпальной решётки, образованной рельсами, соединёнными между собой стыковыми накладками, а со шпалами — промежуточными скреплениями, заглублёнными в балластный слой, который вне искусств, сооружений опирается на основную площадку земляного полотна. Верхнее строение пути на мостах при ж.-б. балластном корыте представляет собой обычную рельсо-шпальную решётку на балластном основании; на металлической мостах рельсы укладывают на деревянные мостовые брусья или железобетонные плиты, которые высокопрочными болтами прикрепляются к продольным балкам. Для предотвращения схода колёс подвижного состава в пределах моста рядом с путевыми рельсами укладываются контррельсы и при деревянных поперечинах — противоугонные охранные брусья. В тоннелях обычно применяется типовая конструкция верхнего строения пути на балластном основании либо более рациональная конструкция — на бетонном основании (например, в Московском метрополитене) или с прикреплением рельсов через промежуточные амортизаторы к железобетонным плитам. Аналогичные конструкции широко применяются на высокоскоростных наземных линиях в Японии и получают всё большее распространение в др. странах. Все элементы верхнего строения пути взаимосвязаны и образуют единую конструкцию, непосредственно воспринимающую воздействие колёс подвижного состава и передающую это воздействие на земляное полотно или искусств. сооружение.
Расстояние между рабочими кантами рельсов зависит от соответствующих размеров колёсных пар и колеблется в значит» пределах. Узкая колея (500, 750, 914, 1000 мм и др.) применяется на ливнях с грузонапряжённостью до 15 млн. г-км брутто/(км'год) при движении со скоростью до 100 км/ч (в Японии до 120 км/ч при колее 1067 мм). Такие дороги строятся в Африке, на юго-востоке Азии, в Латинской Америке, в нашей стране (в основные на путях промышленного транспорта). Широкая колея — 1435 мм (США, Канада, Мексика, страны Зап. Европы, скоростные линии Японии), 1520 мм (отечественные ж. д., Китай, Финляндия); 1600 мм (некоторые железные дороги Австралии, Бразилии); 1676 мм (железные дороги Испании, Аргентины, некоторые железные дороги Индии и др. стран) — применяется на линиях с грузонапряжённостью 170—190 млн. т-км брутто/ (км-год) со скоростями 120—160 км/ч, макс. возможная скорость достигает 350 км/ч.
В кривых малых радиусов производится уширение колеи для обеспечения вписывания подвижного состава без заклинивания колёсных пар. На отечественных железных дорог установлена колея 1520 мм на кривых с радиусом R > 350 м, 1530 мм — с R = 349 — 300 м, 1535 мм— с R 299 м. Железнодорожный путь широкой колеи на высокоскоростных линиях прокладывается прямыми и криволинейными участками ,с R = 3000—4000 м; на обычных магистральных железных дорог— криволинейными с R > 600 м; в горных условиях, как правило, с R = 250—300 м. На узкоколейных дорогах разрешаются меньшие радиусы. Между круговой кривой и прямой устраивают переходные кривые.
Максимально разрешённые уклоны железнодорожного пути определяются категорией линии и рельефом местности, где она проложена; обычно их крутизна не превышает 12%, в горных условиях— 25%. На высокоскоростных линиях для уменьшения поворотов трассы могут применяться уклоны с крутизной до 35%, преодолеваемые поездом по инерции.
Тип верхнего строения пути в значит, мере определяется линейной плотностью укладываемых рельсов (массой рельса длиной 1 м), а также зависит от густоты движения (грузонапряжённости), осевых нагрузок, скоростей движения. На магистральных ж.-д. с высокой густотой движения обычно укладывают рельсы с линейной плотностью 60—61 кг/м (на отечественных ж. д.— 65 кг/м), на узкоколейных железных дорог— 25—45 кг/м. Более мощные рельсы обычно укладывают на железобетонные шпалы, широко используются деревянные, в некоторых странах — металлические. На 1 км железнодорожного пути укладывается 1440—2200 шпал (на отечественных железных дорог— 1840—2000). Балластом на магистральных линиях служит щебень, на менее деятельных линиях — гравий, металлургические шлаки, песок.
На криволинейных участках для выравнивания давления на обе рельсовые нитки, равномерного износа наружного и внутреннего рельсов, погашения центробежного ускорения, отрицательно влияющего на комфортабельность езды пассажиров, устраивается возвышение наружного рельса то отношению к внутреннему. Размер возвышения зависит от скоростей движения поездов и радиуса кривой и обычно не превышает 180 мм (на отечественных железных дорог— 150 мм).
При сооружении железнодорожного пути, как правило, устраиваются выемки и насыпи. Через водотоки, овраги и др. препятствия для рельсового пути строятся железнодорожные мосты; при малом количестве воды — водопропускные трубы. В горных районах, обычно в зоне перевальных участков, железнодорожного пути прокладывается в тоннелях
Конструкция строения пути может быть звеньевой с рельсами длиной обычно до 60 м (на отечественных железных дорог— 25 м) и бесстыковой, уложенной сварными плетями длиной до 1500—2500 м (размер блок-участка). Рельсы звеньевого пути при колебаниях температуры изменяют длину за счёт стыковых зазоров (24 мм — наибольший конструктивный зазор). В бесстыковом пути подвижными являются лишь концевые участки дл. до 65 м. Ср. часть сварной плети не перемещается, и изменение температуры на 1 °С в ней вызывает увеличение или уменьшение напряжений в рельсах. Зоны рационального применения звеньевого и бесстыкового пути определяются экономических расчётами.