La observación de trenes es un pasatiempo que consiste en recopilar avistamientos de trenes. Un observador de trenes se centrará normalmente en un determinado conjunto de trenes o material en movimiento, como todos los vagones de un determinado modelo o todo el material en movimiento que pertenezca a una empresa en particular, y tratará de «detectar» tantos en esa categoría como sea posible. Los observadores de trenes comparten información sobre los movimientos de los trenes con otros y, por lo general, llevan un libro de datos en el que marcan el equipo ferroviario que han detectado.
Además de un libro de datos, los observadores de trenes llevan un cuaderno y un bolígrafo o una grabadora para anotar sus avistamientos. Algunos también llevan teléfonos celulares o buscapersonas para comunicarse con otros observadores de trenes sobre el movimiento de los trenes. Algunos entusiastas del ferrocarril también disfrutan fotografiando trenes.
En el mundo moderno, Internet ha llegado a tener un papel en la localización de trenes. Los aficionados a los ferrocarriles pueden mantener registros electrónicos de los trenes que han visto, y la información ferroviaria puede mantenerse actualizada y estar disponible para la comunidad en general a través de Internet. Los sitios web permiten que otros aficionados a los ferrocarriles intercambien información y avistamientos de referencias cruzadas. Internet también ha hecho posible la localización virtual de trenes, en la que se recopilan imágenes de trenes en línea.
La detección de trenes requiere mucha paciencia y, a menudo, los forasteros lo consideran aburrido o inútil. Los trabajadores ferroviarios pueden considerar a los observadores de trenes como una molestia y las fuerzas del orden público pueden verlos como una amenaza para la seguridad. Incluso otros fanáticos de los ferrocarriles, que complacen su amor por los trenes a través de diferentes métodos, pueden burlarse de la observación de trenes.
Sin embargo, la observación de trenes sigue siendo un pasatiempo popular, con muchos sitios web, revistas y otras publicaciones dedicadas a él. Los observadores de trenes pueden unirse por su amor compartido por una actividad que otros no entienden, y algunos argumentan que son beneficiosos para el sistema ferroviario, ya que pueden detectar problemas en la vía y prevenir un accidente.