大陸横断鉄道 (たいりくおうだんてつどう、米 : Transcontinental Railroad )は、広義では大陸 の端から端までをつなぐ鉄道 網一般を指す。ただし、鉄道網が縦横無尽に発達しているヨーロッパ大陸 を横断する鉄道は通常はこれには含まれない。
1855年にパナマ地峡 に建設されたパナマ地峡鉄道 は、大西洋と太平洋とを最初に結んだ鉄道である。長さは 77 km(48マイル)である。
電化区間を行くEP-2型電気機関車 /1925年の時刻表
アメリカ合衆国 では、東海岸 (メキシコ湾 岸を除く)から西海岸 までの路線を一つの会社が通して所有したことは過去になかった。これは東部の鉄道会社が西部の線路まで保有すれば、他の鉄道会社の路線への相互乗り入れが難しくなるためである。現在でも、ミシシッピー川 をはさんで東西に2つずつの大きな鉄道会社がある[ 注釈 1] 。このため、アメリカ合衆国で大陸横断鉄道といえば、ミシシッピー川の西側の、中西部 と西海岸 とを結ぶ路線のことを指す。
現在、シカゴと西海岸を結ぶ長距離旅客列車としては半官半民のアムトラック により、エンパイア・ビルダー (シカゴ - シアトル・ポートランド )、カリフォルニア・ゼファー (シカゴ - エメリービル )、サウスウェスト・チーフ (シカゴ - アルバカーキ - ロサンゼルス)、テキサス・イーグル (英語版 ) (シカゴ - サンアントニオ - ロサンゼルス)の各列車が運行されている。
このほか、途中乗り換えなしで西海岸と東海岸を結ぶ「米国史上初の定期大陸横断旅客列車」として、ニューオーリンズ - ロサンゼルスを結んでいたサンセット・リミテッド が1993年 4月4日よりフロリダ州 ジャクソンビル までの延長運転を開始し[ 3] 、同列車の運行区間はのちにオーランド までさらに延長されたが、2005年 のハリケーン・カトリーナ およびハリケーン・リタ の影響でニューオーリンズ以東の区間では運行が休止され[ 4] 、2018年現在もその状態が続いている[ 5] 。
カナダ では、1885年にカナディアンパシフィック鉄道 が西海岸への路線を開通させた。同社は1889年にアメリカ合衆国メイン州 への国際鉄道を開業したことで、北米において東海岸と西海岸とを単一の企業体でつないだ最初の鉄道会社となった。
1910年、チリ のバルパライソ とサンティアゴ・デ・チレ に近いロス・アンデス とアルゼンチン のメンドーサ を結ぶ、ラックレール 式を採用した狭軌 のアンデス横断鉄道 が完成した。
これにより太平洋側と大西洋側が鉄道で結ばれたが、このアンデス横断鉄道 は両国関係により1978年に旅客運送を終了し、貨物運送も自然災害により4年後に終了した。現在はチリ、アルゼンチン側ともに途中までの区間が貨物輸送に使用されている。このようなことから、両国を結ぶ列車を復活させようという計画が存在するほか、これよりも南に広軌の国際鉄道を新たに建設する動きも見られる。
チリのアリカ とボリビア のラパス 、および同じくチリのアントファガスタ とアルゼンチンのサルタ の間に上記とは別の狭軌鉄道が存在する。
これとアルゼンチン、ボリビアおよびブラジル の狭軌路線網は接続されており、それらを利用することで理論上は大陸横断鉄道が完成することになるが、実際は各国および各鉄道会社により運行形態は全く異なり、過去に一度、アルゼンチンによる試験運転の列車が大陸を横断した以外は大陸横断鉄道として機能したことはない。
1905年に完成したシベリア鉄道 は、ユーラシア大陸を横断する唯一の鉄道である。長さは 9,289 km(5,772マイル)あり、世界で最も長い鉄道として知られる。
オーストラリア大陸では、1917年にポートオーガスタ とカルグーリー とを結ぶ鉄道が完成し、さらに同鉄道が延伸されてシドニー からパース までを結ぶオーストラリア横断鉄道が完成した。この経路はかつて 1,435 mm、1,600 mm、1,067 mm の3種類の軌間が混在していたが、1969年に国際標準軌の 1,435 mm への統一がなされた。途中のナラバー平原を通る部分は、世界の鉄道で最も長い直線区間とされている。現在、シドニーからパースまでの区間で長距離旅客列車のインディアンパシフィック が運行されている。
2004年、アリススプリングス からダーウィン までの路線開通によりオーストラリア縦断鉄道が完成し、21世紀に人類史上で初めて大陸間を南北に繋ぐ鉄道が出現した。ダーウィンからアデレード までオーストラリア大陸を南北に縦貫し、同区間で長距離旅客列車のザ・ガン が運行されている。
アフリカ大陸を東西に鉄道で横断する方法はいくつかある。
現在、アフリカ連合 はアフリカ大陸を網羅する鉄道を計画している。