Sistem pengangkutan kereta api terdiri daripada banyak elemen, dan elemen ini saling bergantung. Tanpa sistem yang sesuai, kereta api tidak dapat beroperasi dengan lancar.
Pertama, terdapat persekitaran geografi di sepanjang laluan kereta api.
Kedua, apakah tujuan sistem: penumpang atau barang? Jika penumpang, adalah perlu untuk mempertimbangkan sama ada penumpang adalah penumpang atau pengembara jarak- sederhana hingga{1}}jauh.
Setelah keperluan dijelaskan, jenis kereta api yang akan dibina mesti diputuskan: rel ringan, rel berat atau rel laju-tinggi. Terdapat juga monorel,-sistem landasan getah dan landasan kereta api maglev, kerana laluan ini juga menggunakan landasan-kereta api berpandu. Banyak bandar besar kini mempunyai sistem transit rel atau trem bandar.
Selepas membuat keputusan mengenai jenis kereta api, tolok trek mesti dipilih dengan teliti.
Mengenai kuasa kereta api, zaman purba menggunakan kuda, kemudian wap, dan kemudian elektrik, yang memerlukan sistem elektrifikasi. Ini membawa kepada kaedah yang berbeza untuk menggerakkan kereta api. Yang paling biasa ialah kabel atas dan bekalan kuasa-berasaskan trek.
Akhir sekali, bilangan trek mesti ditentukan berdasarkan volum trafik. Jika jumlah trafik rendah, hanya satu landasan boleh dibina, tetapi mesti ada kawasan lalu-lintas untuk membolehkan lebih daripada satu tren menggunakan landasan ini. Jika volum trafik tinggi, trek berganda atau berbilang boleh diletakkan. Sesetengah bahagian sibuk malah mempunyai lapan trek berjalan selari, dengan empat trek dalam setiap arah.
