Ένα τρένο είναι μια σειρά βαγονιών σιδηροδρόμου που είναι συνδεδεμένες μαζί και τραβάγονται από μια μηχανή που ονομάζεται λокомοτίβα. Η λокомοτίβα μπορεί να τραβάξει ή να ωθεί τα βαγόνια. Αρχικά κινούνταν με ατμό, αλλά σήμερα, diesel ή ηλεκτρικές λокомοτIVES κινούν τα περισσότερα τρένα. Τρένα με μεγάλο αριθμό βαγονιών συχνά απαιτούν περισσότερες από μία λокомοτίβες.
Οι ατμιαίες λокомοτίβες ήταν η πρωτεύουσα πηγή δύναμης για τα τρένα από τις αρχές του 19ου αιώνα μέχρι τη δεκαετία του 1950. Οι ατμιαίες μηχανές λειτουργούν κάζοντας άνθρακα ή ξύλο για να ζεσταίνουν ένα λεβέτη που είναι μερικώς γεμισμένο με νερό. Μόλις βράσει το νερό, ατμός απελευθερώνεται στον ατμιαίο σωλήνα και τελικά σε έναν κύλινδρο, όπου η πίεση ωθεί έναν piston που είναι συνδεδεμένος σε ένα ρόδα από piston ράβδο. Αυτό το ρόδα είναι συνδεδεμένο στα άλλα ρόδα και το τρένο ωθείται μπροστά καθώς ο piston κινείται πίσω και μπροστά προκαλώντας τα ρόδα να κινούνται μαζί.
Σήμερα, οι λокомοτίβες κινούνται κυρίως με diesel ή ηλεκτρισμό.
Τα επιβατικά τρένα σχεδιάζονται για να μεταφέρουν ανθρώπους σε μεγάλες αποστάσεις ή συντομές μετακινήσεις. Τα ταξίδια με τρένο ήταν ποτέ το κύριο μέσο ταξίδιου σε όλη τη χώρα, αλλά μειώθηκαν στις ΗΠΑ καθώς τα αεροπορικά ταξίδια γίναν πιο συνηθισμένα και χτίστηκαν περισσότερα interstate highways. Τα μακρινά επιβατικά τρένα αποτελούνται από επιβατικά βαγόνια, βαγόνια εστίασης και βαγόνια ύπνου. Μερικές φορές βαγόνια εμπορευμάτων προστίθενται σε επιβατικά τρένα για μεταφορά εμπορευμάτων σε περιοχές δεν είναι εύκολα προσβάσιμες από φορτηγά.
Υπάρχουν πολλοί τύποι βαγονίων εμπορευμάτων που χρησιμοποιούνται για μεταφορά αγαθών με σιδηρόδρομο. Το box car είναι ο πιο κοινός τύπος βαγονίου εμπορευμάτων και είναι ολοκληρωτικά κλειστό. Τα open-top hoppers είναι βαγόνια εμπορευμάτων χωρίς στέγη που έχουν ανοίγματα από κάτω για εκφόρτωση εμπορευμάτων όπως άνθρακας. Τα closed hoppers μεταφέρουν αγαθά, όπως σιτάρι, που χρειάζονται προστασία από τα στοιχεία, και τα flat cars είναι σχεδιασμένα για να μεταφέρουν containerized εμπορεύματα που μεταφέρονται από ημι-φορτηγά. Άλλοι τύποι βαγονίων εμπορευμάτων περιλαμβάνουν ψυκτικά βαγόνια, δεξαμενές, bulkers και auto racks.
Το caboose ήταν ποτέ το τελευταίο βαγόνιο σχεδόν σε κάθε τρένο. Χρησιμοποιούνταν για να στεγάζει τον όμιλο, που συχνά έπρεπε να κατεβαίνει από το πίσω μέρος του τρένου για switch, ή για να προστατεύει το τρένο από ληστές όταν σταματούσε. Ο conductors συχνά είχε γραφείο στο caboose όπου ολοκλήρωνε τα χαρτιά του. Μέχρι τη δεκαετία του 1980, η τεχνολογία είχε προχωρήσει και τα cabooses έγιναν περιττά για ασφάλεια, οπότε το FRED ή Flashing Rear-End Device αντικατέστησε το caboose. Το FRED χρησιμοποιεί ηλεκτρονική τεχνολογία για να εντοπίζει φρένασμα, σύζευξη ή άλλα προβλήματα και να ειδοποιεί τον Maschinenraum. Παρέχει επίσης αναβοσβήνον κόκκινο φως για να προειδοποιεί άλλα τρένα.
