铁路运输系统的主要运用部门，负责机车(即俗称的"火车头")的运行和维护。就是“开火车的”和“修火车的”。属于一线行车单位。
目前我国铁路的机车已经淘汰了蒸汽机车，目前以内燃机车和电力机车为主。
目前全路共有18个铁路局（集团公司）、下辖57个机务段：
哈尔滨局3个：哈尔滨，三棵树，齐齐哈尔；
沈阳局5个：沈阳，苏家屯，锦州，通辽，吉林；
呼和浩特局2个：呼和浩特，集宁；
北京局3个：北京，丰台，怀柔北；
太原局3个：太原，湖东，侯马北
济南局2个：济南，济南西；
郑州局3个：郑州，新乡，洛阳；
上海局5个：上海，南京东，杭州，合肥，阜阳，徐州；
武汉局3个：江岸，武昌南，襄樊北；
西安局2个：西安，新丰镇 安康；
乌鲁木齐局2个：乌鲁木齐，库尔勒；
南昌局3个：南昌，福州，向塘；
成都局3个：成都，重庆西，贵阳；
兰州局3个：兰州西，嘉峪关，迎水桥；
柳州局2个：柳州，南宁；
昆明局2个：昆明，开远；
广州铁路集团7个：广州，三水，深圳，株洲，怀化，龙川，海口；
青藏铁路公司2个：拉萨，西宁。