Le matériel roulant est la flotte de tous les véhicules à roues appartenant à un chemin de fer ou à un gouvernement qui peuvent être roulés sur des voies ferrées. Dans certains pays, comme les États-Unis, cette définition inclut les véhicules motorisés, comme les locomotives. Certains autres pays, cependant, comme le Royaume-Uni, séparent délibérément les deux, avec des locomotives et d’autres véhicules à moteur appelés matériel roulant ou force motrice. En dehors de l’industrie ferroviaire, certaines entreprises utilisent le terme pour désigner tout véhicule à roues facilement transportable, tel qu’un camion ou une automobile.
Outre les locomotives et autres voitures à moteur, il existe quatre principaux types de matériel roulant ferroviaire. Les deux voitures productrices de revenus, fret et passagers, sont de loin les plus nombreuses. Les wagons de marchandises sont conçus pour toutes sortes de contenus, qu’ils soient en boîte ou en vrac, solides, liquides ou gazeux. Le wagon couvert, essentiellement un très grand coffre monté sur roues et sécurisé par des portes coulissantes, est le plus courant de tous les wagons de marchandises. Certains autres wagons de marchandises sont de nature générique et peuvent transporter une grande variété de marchandises, tandis que d’autres ont été spécialement conçus dans un seul but, comme le transport d’automobiles ou de pièces d’avion.
Les voitures particulières sont les autres voitures productrices de revenus. Ceux-ci sont également produits dans un certain nombre de styles différents, généralement en fonction de leur utilisation prévue. Les voitures particulières construites pour les longs trajets, par exemple, ont moins de sièges et sont généralement plus confortables que les voitures construites pour les trains de banlieue, où les trajets de plus de 90 minutes sont rares. Les voitures particulières utilisées sur les longs trajets comprennent les voitures-restaurants, qui sont comme des restaurants sur roues, et les voitures d’observation, conçues pour améliorer la capacité des passagers à apprécier le paysage pendant le voyage. Les voitures-lits avec compartiments passagers individuels transformables en chambres sont utiles pour des trajets encore plus longs.
Les deux autres types de matériel roulant non motorisé ne produisent aucun revenu pour le chemin de fer. Il s’agit notamment des voitures utilisées par le chemin de fer lui-même et des voitures spécialement construites pour un usage militaire. Parmi les wagons non payants du chemin de fer figurent des fourgons de queue et environ une douzaine d’autres types de wagons spécialisés construits pour des tâches telles que le maintien de l’emprise, le logement des cheminots ou des bureaux et des grues de chemin de fer. Les voitures militaires comprennent l’une des nombreuses voitures spécialisées construites pour les opérations militaires sur les voies ferrées. Ils étaient assez courants en Europe au cours du XXe siècle, leur utilisation la plus célèbre et la plus controversée étant peut-être de déplacer des armes nucléaires pour empêcher les autres nations de les cibler lors d’une première frappe.
Tous les wagons sont construits selon les normes de l’industrie, peuvent circuler sur toutes les voies et être connectés les uns aux autres, quel que soit le type ou le chemin de fer auquel ils appartiennent. D’un point de vue financier, le matériel roulant d’un chemin de fer est considéré comme presque liquide par nature et est fréquemment donné en garantie de prêts. Cela fait du suivi du matériel roulant une fonction critique pour tout chemin de fer.