日本の鉄道開業（にっぽんのてつどうかいぎょう）では、日本初の鉄道路線である新橋駅（のちの汐留駅） - 横浜駅（現：桜木町駅）間が、1872年10月14日（明治5年9月12日 (旧暦)）の正式開業を迎えるまでについて記す。
日本人の鉄道視察マシュー・ペリーの機関車模型の絵図「日本の鉄道史」も参照

1825年、イギリスのストックトン - ダーリントン間で蒸気機関車を用いた貨物鉄道（ストックトン・アンド・ダーリントン鉄道）の運行が開始され、1830年にはリヴァプール - マンチェスター間に旅客鉄道（リバプール・アンド・マンチェスター鉄道）も開業した。当時の日本は江戸時代後期の文政年間で、日本人がイギリスの鉄道開業を知ったのは1840年代（天保年間）である。

日本人で鉄道に乗ったことが分かっている最初の人物は、太平洋で漂流してアメリカ合衆国の船に救われ、10年にわたりアメリカで生活したジョン万次郎（中浜万次郎）であり、1845年（弘化2年）のことである。

1853年（嘉永6年）にはロシア帝国のエフィム・プチャーチンが長崎に来航し、船上で蒸気機関車の鉄道模型を日本人に見せ、詳しい解説を行なった。翌年にはアメリカ海軍のマシュー・ペリー率いる艦隊が前年に続いて日本を訪れ（黒船来航）、江戸幕府に献上した品物には大型の鉄道模型があり、日本の儒学者・河田八之助（迪斎）を屋根に乗せて時速約20マイル（32 km）のスピードで走ったと記録されている。この時の様子は、ペリーの遠征記と河田の日記の双方に書かれている。外国人の目からは、速度を増す模型に振り落とされまいとしがみつく姿が滑稽に描かれている。一方、河田による記述は汽車を機械としてよく観察していることがわかる（「阿部正弘と日米和親条約」展 図録[1]より）。佐賀藩の田中久重らが作った蒸気機関車の雛型

西洋の科学技術導入に熱心であった佐賀藩ではこの模型に特に興味を示し、1855年（安政2年）には田中久重（からくり儀右衛門）と重臣や藩校の者の手によって、全長27 cmほどの、アルコール燃料で動作する模型機関車を完成させている。模型とはいえ、日本人が初めて作った機関車であった。

さらに1858年（安政5年）には、イギリスが中国の鉄道（当時は清）で使用する予定であった762 mm軌間の本物の蒸気機関車が長崎へ持ち込まれ、1か月間にわたってデモ走行も行った。

1869年（明治2年）には、北海道の茅沼炭鉱にて炭鉱軌道（茅沼炭鉱軌道）が運行を開始した。鉄道とはいっても、鉄板で補強した木のレールを使用し、牛馬で運行していたものであった。これを日本の鉄道の最初とする説もある。
鉄道敷設計画の誕生

鉄道の敷設計画は前記の影響を受け、幕末には既に薩摩藩や佐賀藩、江戸幕府などを中心にいくらか出てきたが、具体的になったのは明治維新後まもなくの頃である。

当時アジアでは日本やタイ王国などの一部を除いて欧米列強による植民地化が進んでいた。明治政府はそれを回避するために富国強兵を推し進めて近代国家を整備することを目標にしていたが、西洋を範とした近代化を一般国民の目に見える形とするため、鉄道の建設を行うことにしたのである。また、元々日本では海上交通（海運）が栄えていたものの、水面のない内陸部では陸上交通の効率化が不可欠であった。

当初は太平洋側の主要都市である三府（東京と京都、大阪）と、幕末の開国以降に貿易港として重要になった神戸の間、さらに日本海側の港湾都市であった敦賀へ、琵琶湖東岸の米原から分岐して至る路線を敷設しようとしていた。この頃は版籍奉還から廃藩置県に伴い、明治政府が約2400万両（現在の貨幣価値でおよそ5600億円）もの各藩負債を肩代わりすることになったため、建設予算が下りなかった。また軍部からは先に軍の強化を行なうべきだとして、西郷隆盛などを中心に反対の声も上がっていた。民間からの資本を入れてでも鉄道建設を進めるべきだという声が出たが、実際に鉄道を見ないうちは建設が進まないと考えて、とりあえずモデルケースになる区間として、新たに首都となった東京と国際貿易港となった横浜の間、29 kmの敷設を行うことに1869年（明治2年）に決定した。

遡ること1867年（慶応3年）にはアメリカ公使館員のポートマンが、江戸幕府の老中小笠原長行から「江戸・横浜間鉄道敷設免許」（日本人は土地のみ提供）を受け、明治維新後の新政府に対してその履行を迫ったが、明治政府は「この書面の幕府側の署名は、新政府発足以降のもので、外交的権限を有しないもの」である旨をもって却下している。

当時の日本の国力では自力での建設は無理なので、技術や資金を援助する国としてイギリスを選定した。新政府が鉄道発祥国イギリスの技術力を高く評価していたこともあるが、日本の鉄道について建設的な提言を行っていた駐日公使ハリー・パークスの存在も大きかった。翌1870年（明治3年）イギリスからエドモンド・モレルが建築師長に着任し、本格的工事が始まった。日本側では1871年（明治4年）に井上勝（「日本の鉄道の父」と呼ばれ、鉄道国有論者としても著名）が鉱山頭兼鉄道頭に就任し、建設に携わった。

1869年12月12日（旧暦11月10日）、政府は、東京・京都間（中山道経由）、東京・横浜間、京都・神戸間、琵琶湖・敦賀間の鉄道建設を決定し、旧暦11月12日（旧暦）、英人レーに1割2分利付100万ポンド借款の起債契約書を公布した[2]。
線路敷設と開業
線路敷設

1870年（明治3年）に鉄道敷設のための測量が開始され、同年中には着工された。枕木は当初鉄製を輸入しようと考えていたが、エドモンド・モレルの意向により、加工しやすい国産の木材を用いることになった。予算の問題や今後の鉄道敷設のことを考えると、そのほうがよいと判断されたのである。

路線は工事を容易にするため海岸付近に設定され、河川を渡るため数々の橋が作られたが、開業時の橋は全て木橋であった[3]。なお多摩川（六郷川）の六郷川橋梁については1875年にイギリスで製造された錬鉄製の部材を輸入して1877年に架け替えられた[3]。

また、全線29 kmのうち、1/3にあたる約10 kmが海上線路になった。海岸付近を通る路線のうち田町から品川までの約2.7 kmには海軍の用地を避けるため約6.4 mの幅の堤を建設し、その上に線路を敷設した（高輪築堤）[4]。高輪築堤の工事は1870年に着工し両側は石垣、船が通る箇所4か所には水路が作られた[4]。なお、高輪築堤は明治末期から昭和初期にかけて付近の埋め立てが進んだため正確な位置が分からなくなっていたが、2019年の高輪ゲートウェイ駅西周辺の再開発の際に約1.3 kmにわたって遺構が発見された[4]。また横浜の、旧神奈川駅から横浜駅（現：桜木町駅）までの約1.4 kmにも、高島嘉右衛門により幅65 m（うち約9 mが線路）の堰堤が建設された。