鉄道の電化（てつどうのでんか）とは、鉄道の動力を電気にすることである。 この節は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。（このテンプレートの使い方）
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出典検索?: "鉄道の電化"
電化された路線では、動力に電気を使用する電気機関車や電車が用いられる。そのため、燃料や水を車両に積載する必要がない。電化方式は世界でいくつかの種類が存在する。
鉄道において電気動力は、蒸気機関や内燃機関に比べエネルギー効率で優れ、速度向上や快適性向上といった輸送サービス改善にも向くが、地上側に数々の電気設備が必要となり、それらの障害による停電には弱い。 車両外から電気を取入れるものが一般的で、車両外から電気を送ることを「饋電」（きでん）と呼び、車両側でその電気を取入れることを「集電」（しゅうでん）と呼ぶ[1]。集電方式は架空電車線方式と第三軌条方式の2つに大別される。また、電源の電流は直流を用いるものと交流を用いるものの2種類に分かれる。なお、車両に蓄電池等の電源を搭載するものや、ケーブルカー（鋼索鉄道）・超電導リニアのような車両側に走行用電力が不要なものも存在する。詳細は「直流電化」および「交流電化」を参照 外部から取入れた電力は、主電動機の種類に応じて車両内で変換した上で使用される。詳細は「電車」および「電気機関車」を参照
方式
直流饋電・交流饋電
直流饋電
長所
複数の鉄道変電所から同時に並列して給電できるので、事故や工事等でも冗長性がある。
最近まで主流であった直流整流子電動機がそのまま使用できた。
短所
車両側で変圧するには向かないので、電動機の電圧に合わせることが求められるため、高電圧／小電流にはできず、低電圧／大電流では送電ロスが大きくなる[注釈 1]。また、送電ロスを減らすために鉄道変電所を多く設ける必要がある。
大電力を供給できないので、高速鉄道や重貨物列車を走らせる路線には不向き。
直流に変換する鉄道変電所は機器が割高になる。
交流饋電
長所
変圧器を用いて、主電動機に加える電圧を容易にロスなく制御できる。
高電圧／小電流にできるので送電ロスが少なく、大電力が供給でき変電所も少なくてすむ。
短所
直接饋電方式という単純な交流饋電では、電線からの電磁波によって周囲の通信線へ障害を及ぼす「通信誘導障害」と呼ばれる現象が起きやすい。BT饋電やAT饋電等の工夫が行われる[1]。