Dzelzceļa vagons ir transportlīdzeklis, ko izmanto kravas vai pasažieru pārvadāšanai dzelzceļa transporta sistēmā. Bieži vien daudzi dzelzceļa vagoni ir sagrupēti kopā; šo grupu sauc par vilcienu. Dažu veidu dzelzceļa vagoni, parasti vieglās automašīnas, var darboties autonomi, taču lielākā daļa no tiem ir jāpievieno lokomotīvei. Lokomotīve ir dzelzceļa vagons, kas nodrošina kustību uz vilcienu un kam parasti nav savas kravnesības.
Vieglā automašīna ir izplatīts dzelzceļa vagonu veids, jo daudziem cilvēkiem patīk ceļot pa dzelzceļu zemās cenas un ērtības dēļ. Mūsdienu vieglās automašīnas bieži ir aprīkotas ar iekšējo apkuri, gaisa kondicionēšanu un tualetēm. Lai veiktu tālsatiksmes braucienus, daudzos vilcienos ar pasažieru vagoniem ir iekļauti arī ēdināšanas un izklaides vagoni, lai padarītu braucienus izturīgākus vai pat izklaidējošākus. Daži pat ietver guļamvagonus, kuros dažkārt ir nelielas guļamistabas pasažieru ērtībām un komfortam.
Vēl viens izplatīts dzelzceļa vagonu veids ir kravas vagons, ar kuru salīdzinoši ātri un lēti pārvadā dažādus priekšmetus pa sauszemi. Kravas vagonus bieži izmanto, lai pārvadātu detaļas uz dažādām mehāniskām ierīcēm, piemēram, automašīnām un lidmašīnām. Tos arī parasti izmanto, lai nogādātu izejvielas no apgabala, no kuras tie tiek iegūti, uz rūpnīcu vai rūpnīcu, kur tās attīra vai izmanto produktu ražošanai. Dažas automašīnas, kas pazīstamas kā autocisternas, tiek izmantotas šķidrumu un gāzu pārvadāšanai. Valsts un privātie militārpersonas bieži izmanto vilcienus, lai transportētu militāros krājumus, kur tie ir nepieciešami.
Gandrīz katrs vilciena vagons ir “ieņēmumu vagons”, kas nozīmē, ka tajā ir krava, kas dzelzceļam pelna naudu. Dzelzceļa uzņēmumiem ir arī “automašīnas, kas nerada ieņēmumus”, kas galvenokārt ietver apkopes transportlīdzekļus izmantošanai dzelzceļā. Gan kravas automašīnas, gan vieglās automašīnas tiek uzskatītas par automašīnām ar ienākumu gūšanu, jo pasažieri un uzņēmumi maksā par automašīnu izmantošanu.
Militāri arī izmanto dzelzceļa vagonus aizsardzības nolūkos. Bruņu dzelzceļa vagonus var montēt ar dažādiem ieročiem, piemēram, ložmetējiem, pretgaisa lielgabaliem un prettanku ieročiem. Citas ir aprīkotas ar bruņu guļamtelpām karaspēkam un tiek izmantotas to pārvadāšanai lielos attālumos. Aukstā kara laikā Padomju Savienība pat izmantoja vilcienu vagonus kā pārvietojamas raķešu tvertnes, kas bija efektīvas raķešu transportēšanai uz optimālām palaišanas pozīcijām. Vilcienu militārās izmantošanas rezultātā pretojošie militārie spēki sabotēja dzelzceļa sliežu ceļus, jo šāda sabotāža var sabojāt militārpersonu transporta infrastruktūru, līdz tika iegūti sliežu ceļu remontam nepieciešamie materiāli.