鉄道の車両は、動力源によって分類できる。蒸気機関で走行する車両としては蒸気機関車、その他の内燃機関で走行する車両としては気動車・ディーゼル機関車、電気によって走行する車両としては電車・電気機関車がある。鉄道の車両の特徴として、多数の列車を連結して走ることができる。これにより人員の大量輸送が可能である。
電車や電気機関車では外部から電気エネルギーを供給されるため、排出される二酸化炭素や窒素酸化物などの大気汚染物質が少ない。蒸気機関車のばい煙がかつては大きな問題であったが、すでにほとんど淘汰されている。気動車・ディーゼル機関車の排気ガス対策は遅れていたが、2006年ごろからは自動車用エンジンの技術を用いた低公害型エンジンを搭載した気動車も登場するようになってきている。また、根本的に輸送量当たりの汚染物質排出量・絶対的な排出量の両方が少ないため、気動車・ディーゼル機関車の排気ガスが沿線に深刻な問題を与えることは通常ない。
電化鉄道では発電の材料を問わないため、新エネルギー（クリーンエネルギー）の切り替えも可能である。さらに、騒音対策にかかる費用も、自動車に必要なそれよりはるかに安い。非電化鉄道であっても、汚染されうる空間が軌道の周辺域に抑制されるため、対策は比較的容易である。
