Un rail est une barre en acier à laquelle on a donné une forme particulière. Le rail est utilisé pour la circulation des véhicules de chemin de fer. Deux files de rails forment une voie ferrée. Les rails gardent alors leur écartement constant grâce à des traverses. Le rail assure le guidage, car une roue de chemin de fer possède un boudin collé à l'intérieur du rail. Le rail assure aussi la transmission de la signalisation, puisqu'il est conducteur de signaux électriques.

Le rail moderne est généralement du type "Vignole" ; dans une section transversale, on distingue le patin qui s’appuie sur la traverse, le champignon qui constitue le chemin de roulement, et l’âme, filet vertical qui relie le champignon au patin. Sur les lignes importantes, la masse linéique standard du rail est de 60 kg/m.

Le rail à "double champignon symétrique" avait été conçu pour permettre de retourner le rail usé et donc doubler sa durée de vie. Le défaut de ce système était que lorsque le rail était retourné, il était déjà abimé (poinçonnements dû à l'écrasement au niveau des berceaux). Ce principe a été abandonné.

Des rails type "double champignon asymétrique" ont également été employés : un seul côté, de plus forte section, était utilisé pour le roulement. La simplification apportée par la fixation du rail type Vignole a amené à l'abandon de ce système.

Des rails à gorge type "Broca" sont utilisés pour les voies encastrées dans des chaussées routières, notamment pour les installations industrielles et les lignes de tramway.