Las ruedas de ferrocarril están especialmente configuradas para poder circular sobre raíles, soportar cargas elevadas, y en el caso de las locomotoras, para transmitir eficazmente hasta la banda de rodadura el esfuerzo tractor generado por los motores. Normalmente se utilizan emparejadas rígidamente a un mismo eje, formando juegos de ruedas. Su diseño ha evolucionado considerablemente a lo largo de la historia del ferrocarril. Así, originalmente se utilizaron ruedas con radios, más adelante aparecieron las ruedas macizas, después las ruedas con llantas, y por último, las ruedas monobloque. Según su función, se distingue entre ruedas motrices y ruedas de apoyo.
El desarrollo del sistema rueda-carril ha llevado a adoptar el perfil cónico de la superficie de rodadura de las ruedas, lo que a su vez provocó la aparición de un efecto conocido como movimiento de lazo.