鉄道旅行（てつどうりょこう）は、鉄道を利用する旅行のこと。類義語に汽車旅（きしゃたび）がある。大陸横断鉄道乗車のように一週間以上かかるものから十分程度まで、月収と同様の金額から数百円まで様々な形態の鉄道旅行がある。 現代においては、旅行において鉄道を選択することは、単なる移動手段の選択の一つでしかない。しかしながら、産業革命期において、格安の輸送サービスを実現した鉄道は、一般大衆に普段生活する場所とは別の場所を周遊するという娯楽をはじめて可能にするに至った輸送手段であった。初期の大衆旅行において、旅行そのものの質の変遷は、鉄道サービスの変遷と常に隣り合わせであり、その意味で鉄道による旅行である鉄道旅行に着目することは重要であるし、こうした歴史があることが、鉄道による移動そのものを楽しむ旅行が一般に認知される要因となっている。