双线铁路也就是复线铁路，一般铁路干线才修建成复线，比如京广、京哈、京沪等。特点是区间有两条正线的铁路，四根铁轨，分为上行线和下行线。在正常情况下，上下行列车分别在上下行线上行驶。和我国公路汽车刚好相反，火车在复线运行时是左侧行车，所以复线中各条线路上列车的运行方向是固定的。在同一区间或同一闭塞分区的一条正线上，同时只允许一列车运行。

与其相对的是单线铁路，具体可查阅有关词条。