主要任务是战时，担负战区铁路的抢修抢建任务，保障军队的机动和作战物资、人员的输送；对弃守地域的铁路实施遮断，阻滞敌方的行动；必要时实施铁路运输军事管理。平时，主要参加铁路建设和国防工程施工，并通过施工和专业训练提高技术水平和作战能力。[1]
各国军队铁道兵的名称、编制和隶属关系不尽相同，通常编为铁道师或铁道旅，下辖专业部队和分队，一般分为线路、隧道、桥梁、建筑、舟桥、通信工程、运输管理等专业。配备有铁路施工机械和器材，以及步兵武器和防空火器。铁道兵可独立遂行任务，也可配属方面军、集团军遂行战区铁路保障任务。[1]
铁道兵是随着铁路运输在战争中作用的增大而产生和发展起来的。
19世纪下半叶，美、德、俄、法等国军队先后建立铁道部队。1861～1865年美国南北战争中，双方铁路均遭破坏，联邦军始设运输部和建筑队，分别管理铁路军事运输和修复被破坏的铁路、机车车辆。其中，建筑队每队700余人，又划分为线路队和桥梁队，均由铁路工程师领导，战争期间共修复铁路1000余千米。
德国于1866年开始组建铁道工兵，1871年10月在柏林正式成立铁道工兵营，业务上隶属总参谋部，军事上隶属陆军总司令部；1876年3月成立铁道工兵团，1890年扩建为铁道工兵旅，1899年铁道工兵旅改隶交通部队督查处，1913年成立铁道工兵督查处，又组建1个铁道工兵旅。第一次世界大战期间，德军成立铁道工兵司令部，铁道工兵连由初期的28个扩建到1918年的232个，战后撤销。第二次世界大战期间，德军铁道工兵又迅速由1个团扩编为3个旅。
俄国于1876年在军队中正式组建1个铁道营，随后在1877～1878年俄土战争中参加了铁路修复、新建和管理工作。1904～1905年日俄战争前，俄军组建若干铁道旅，铁道兵由工程总局转属总参谋部军事交通部，并参加了符拉迪沃斯托克（海参崴）─哈巴罗夫斯克（伯力）的铁路修建和中国中东铁路（满洲里至绥芬河）的收尾工作；后在日俄战争中实施战区铁路军事运输和铁路遮断。第一次世界大战期间，俄军各方面军后方地带都编有2～3个铁道旅，执行铁路抢修抢建和遮断任务。俄国十月社会主义革命后，1918年10月成立铁道兵，至1919年年底建成46个铁道营，组成12个铁道旅。第二次世界大战中，苏军铁道兵由13个旅增加到29个旅，战争中抢修和整修铁路约12万千米。
法国于1899年6月设立铁道队（后改为铁道团），共3个大队，主要由军人组成，任务是平时进行必要的训练，战时进行铁路抢修、遮断和军事运输组织工作。
日本军队早在日俄战争中就有过抢修铁路的行动。1920年，日军近卫师团的交通兵团中编有2个铁道联队。第二次世界大战中，日军共有20个铁道联队，铁道联队辖4个大队和1个材料厂，约2500人。