登山铁路和一般铁路不一样，它在两条平行的普通铁轨中间，加上了一条带齿的轨道，所以又叫做三轨铁路或齿轨铁路。登山火车的外形看上去和普通火车没什么两样，但在它的车厢底下，装有一排驱动齿轮。登山时，车底的齿轮和轨道中央的齿轨相互啮合，十分紧密，使火车能借助齿轮咬合的力量，稳稳地向上“攀爬”，就好像登山运动员踩着岩壁上突出的岩石借劲攀登一样。登山铁路的这种特殊装置，使列车能在200‰以上的大坡度上安全地行驶。
登山铁路和火车由于一般运载量较小，运送距离比较短，速度要求也不高，并装有安全制动装置，因此在登山行驶过程中安全可靠。瑞士的阿尔卑斯山区就设置了这样的登山铁路，专用于登山观光旅游。游客乘坐在登山火车里，既能感受到登山线路的新奇，又能一路观赏美丽的风光，真正体验到旅游的乐趣。
