철도 선로, 차량, 건축물 등 철도 설비에 관한 기술을 연구하는 학문이자 수송 공학의 한 분야이다.

철도공학과는 철도 교통, 철도 선로, 철도 차량, 철도역 등을 제작하는 학과로써 연계되는 전공이지만 철도 기관사를 양성하는 철도운전관제과와 다른 학과이다.

무라카미 하루키의 소설 색채가 없는 다자키 쓰쿠루와 그가 순례를 떠난 해에서 주인공 다자키 쓰쿠루의 대학 전공이 건축학부 철도공학 전공이다. 작중에서도 철도역 건축가로 활동하는 장면이 등장한다. 그렇기 때문에 철도공학 전공이 인기가 더욱 높아지기도 했었다.

※ 가상의 철도공학 전공자는 작품에 등장하는 인물들의 전공 문서 참조.