پیشینه احداث و بهره‌برداری موفق نخستین راه‌آهن در ایران به سال ۱۸۸۶ میلادی با احداث خط آهن محمودآباد (سواحل جنوبی دریای مازندران) به شهر آمل بازمی‌گردد.
در ۹ نوامبر ۱۸۹۰ ناصرالدین شاه قاجار پیمان‌نامه‌ای با روسیه تزاری امضا کرد که ایران را از ساخت راه‌آهن تا ده سال باز می‌داشت. این محدودیت در دسامبر ۱۸۹۹ برابر با شروط وام ۶۰ میلیون فرانکی روسیه با دست‌خط مظفرالدین‌شاه قاجار برای ده سال دیگر تمدید شد.
مسیر راه آهنی نیز از بندر انزلی و پیر بازار به رشت وجود داشت که بعدها جمع آوری شد. تنها بازمانده این مسیر یک لوکوموتیو بخار است که بر روی آخرین قطعه چندمتری ریل، هنوز در داخل محوطه سازمان بنادر انزلی خودنمایی می‌کند و تاریخ ۱۸۴۸ را بر روی بدنه خود به یادگار دارد البته ۱۲ کیلومتر از این مسیر تا اواسط دوره رضاشاه پهلوی همچنان مورد استفاده بود، بنابراین نخستین و قدیمی‌ترین راه‌آهن همان مسیر بندر انزلی و پیر بازار به رشت است.
در سال ۱۹۱۸ میلادی، راه آهنی از بوشهر تا برازجان به طول ۶۰ کیلومتر توسط انگلیس‌ها ساخته شد. این خط آهن بیشتر جنبه نظامی داشت، اگرچه واردات کالای انگلستان از طریق بوشهر را آسان می‌کرد اما در پایان جنگ جهانی اول، انگلستان پیشنهاد فروش این راه‌آهن را به شهرداری بوشهر داد که متأسفانه بودجه شهرداری این شهر تکافوی خرید آن را نکرد و این مسیر توسط سازندگانش جمع‌آوری و مصالح آن به بصره انتقال یافت.
نخستین مسیر از خطوط ریلی موجود که در حال حاضر در کشور همچنان بهر‌برداری می‌شود مسیر تبریز به جلفا به طول ۱۴۹ کیلومتر است که در سال ۱۲۹۵ شمسی به بهره‌برداری رسید، این مسیر نخستین و تنها خط برقی کشور است. همچنین راه‌آهن میرجاوه به زاهدان در ۱۲۹۹ افتتاح شد.
ایجاد راه آهن سراسری در ایران همواره یکی از آرزوهای بزرگ و ملی محسوب می‌شد البته با اینکه در حدود نیم قرن کوشش‌هایی از طرف مسوولان امور در انجام این امر خطیر به عمل آمد، تحقق این آرزوی ملی تا سال ۱۳۰۶ به طول انجامید.
زمانی که راه‌آهن سراسری در شرف اتمام بود، وزارت راه مامور ساختمان سایر خطوط شد و نخستین خطی که پس از خط سراسری اقدام به ساختمان آن شد، خط گرمسار- مشهد بود. ساختمان این خط از روز ۲۴ اسفند ۱۳۱۶ آغاز شد و زیرسازی و ریل‌گذاری آن تا ایستگاه شاهرود به طول ۳۱۵ کیلومتر تا سال ۱۳۲۰ پایان یافت و به بهره‌برداری رسید اما عملیات ساختمانی از شاهرود به بعد به علت بروز جنگ جهانی دوم متوقف شد تا اینکه بعد از پایان جنگ دوباره عملیات ساختمانی آن از سال ۱۳۲۶ به وسیله وزارت راه و از اعتبارات سازمان برنامه شروع شد و پس از پیشرفت عملیات ساختمانی از اسفندماه ۱۳۳۳ ریل‌گذاری آن به وسیله اداره ساختمان وزارت راه و از هفدهم دیماه ۱۳۳۴ توسط راه‌آهن دولتی ایران آغاز و درهفدهم دیماه ۱۳۳۵ خاتمه یافت و از همان تاریخ اقدام به قبول بار از همه نقاط راه‌آهن به این خط شد.
دومین خطی که پس از تکمیل راه‌آهن سراسری اقدام به ساختمان آن شد، خط تهران- تبریز است. ساختمان این خط روز هجدهم آبانماه ۱۳۱۷ از تهران شروع و تا روز چهاردهم آبانماه ۱۳۲۱ ساختمان و ریل‌گذاری آن تا میانه پایان یافت و بلافاصله بهره‌برداری از آن شروع شد اما به علت بروز جنگ جهانی دوم عملیات این خط نیز متوقف و پس از پایان جنگ مانند خط گرمسار-مشهد عملیات ساختمانی آن به وسیله وزارت راه شروع شد و ریل‌گذاری آن از میانه در روز ۲۹ مهر ۱۳۳۵ آغاز شد و به ایستگاه مراغه رسید و از دهم دیماه ۱۳۳۵ بهره‌برداری از تهران تا مراغه آغاز شد.
ساختمان خط قم- یزد از نهم آذرماه ۱۳۱۷ از قم شروع و پیش بینی شده بود که در سال ۱۳۲۱ خاتمه یابد. لیکن پس از وقایع ۱۳۲۰ عملیات احداث این خط نیز متوقف شد، چون قسمتی از زیرسازی این خط حاضر و برای ریل گذاری آماده بود و در تاریخ ۲۹ فروردین ۱۳۲۶ راه‌آهن دولتی ایران با مصالح موجود اقدام به ریل‌گذاری از قم به کاشان کرد و در تاریخ ۲۶ اردیبهشت ماه ۱۳۲۸ عملیات ریل‌گذاری تمام شد و از روز ۱۹ خردادماه ۱۳۲۸ به بهره‌برداری رسید.
اکنون شرکت راه‌آهن جمهوری اسلامی ایران بیش از سی هزار نفر پرسنل در ۱۸ اداره کل مناطق راه‌آهن دارد. این شرکت علاوه بر مسوولیت بهره‌برداری از خطوط، مسوول حفظ، نگهداری و تعمیر خطوط نیز است. در حال حاضر ۲ هزار واگن مسافری و ۲۲ هزار واگن باری در خطوط ریلی ایران سیر و حرکت دارند.
بر اساس قولی که محسن پورسید آقایی، مدیرعامل شرکت راه‌آهن جمهوری اسلامی ایران و معاون وزیر راه و شهرسازی داده است تا پایان دولت یازدهم محور تهران – مشهد برقی شده و سرعت قطارهای این خط به بیش از ۲۰۰ کیلومتر در ساعت می‌رسد./