通常设在城市地面下的隧道中，也有从地下延伸至地面，有时升高到高架桥上。地铁是解决大城市交通拥堵和大运量、快速、安全地运送乘客的一种现代化交通工具。在战时可起到防护的作用。地铁主要采用钢轮钢轨走行、电动机牵引、直流系统供电等，最高运行速度80～100千米/时。地铁按车辆尺寸和技术特点的不同，以车体宽度及长度为区分标准，主要车型有A型车、B型车、C型车、As型车（山地城市As型车）。

1843年，英国人C.皮尔逊提出了在伦敦修建地铁的建议。1860年开始修建，采用明挖法施工，隧道横断面高5.18米（17英尺），宽8.38米（27.5英尺），为单拱形砖砌结构。1863年，该线交付运营，当时用蒸汽机车牵引，是世界上第一条客运地下铁道。1874年，在伦敦采用气压盾构修建地铁。1890年，在地铁中开始采用电力机车牵引。到20世纪初，美国的纽约、芝加哥、波士顿，英国格拉斯哥，法国巴黎和德国柏林等城市的地铁相继投入运营。地铁线路长度超过100千米的城市有美国的纽约、芝加哥、圣弗朗西斯科（旧金山），英国的伦敦，法国的巴黎，日本的东京，俄罗斯的莫斯科，瑞典的斯德哥尔摩和德国的柏林，以及中国的38个城市。中国北京地下铁道于1965年动工修建，截至2020年底，里程运营达653.3千米。

由若干条地铁线路所组成。其规划是从城市的发展远景和城市交通运营整体部署出发，拟定多种制式城市轨道交通工具的综合分工方案，从而预测确定地铁近期和远期的客运量、车站位置和规模等主要指标，以供制定新线和已有线路的扩建规划。在确定一条新线的走向时，要考虑城市各区的经济发展、居民中心区的分布、现有线路和未来各线的走向以及客流量的大小等。地铁线路的形式一般和城市街道的形式相适应。车站设在人流集散量较多的地点，如主要街道的交叉口、广场、火车站、体育场、公园附近及地铁线路交叉处。

根据地铁线路所处的位置，可分为地下、地面及高架线路。地下线路是地铁线路的基本型式，按隧道距地面的位置，可分为浅埋及深埋两种。①浅埋地铁，一般将线路埋设在街道之下。车站隧道的净空高度要比区间隧道大，为保证车站隧道顶部有最小厚度的回填层，通常情况下，浅埋地铁车站要较区间隧道埋得深些，使得车站位置决定了区间隧道的埋深。②深埋地铁。可不受城市地面建筑物的影响。多数线路在平面上都为直线，转弯处可采用大半径曲线，使列车运行平稳。车站设置在线路纵剖面人字坡的顶点，既方便乘客，又能在列车出站时产生加速度，节省电力；而当列车进站时，能造成有利的制动条件。地面线路一般不设在城市密集区范围内，而修建在市郊。地面线路有的地铁车站与郊区其他交通的车站相邻或结为一体，以方便旅客。高架线路则是设置在用钢或钢筋混凝土建造的高架线路桥上。

主要由车站、连接各站的区间隧道和出入口建筑物等组成。

地下铁道中复杂的建筑物，是大量乘客的集散地，应能保证乘客迅速而方便地上下或换乘，并要求有良好的通风、照明和清洁的环境，还要有艺术性。深埋地铁车站可按横断面形式分为单拱式、双拱式、三拱式及多拱式。浅埋地铁车站通常为矩形断面，分为单跨框架结构、双跨框架结构、三跨框架结构及多跨框架结构。地铁车站站台形式分为岛式车站、侧式车站和混合式车站3类。①岛式车站，站台位于两条线路之间，供两条线路同时使用。站台设有阶梯或自动扶梯通至地面。浅埋地铁线路由区间连接车站时，由于需要从正常的线间距逐渐扩大到车站的线间距，而要在车站两端设置喇叭口。②侧式车站，站台位于两条线路的外侧，分设两个站台，线路按最小线间距设在两站台之间。③混合式车站，在一个车站内既有岛式站台，又有侧式站台，它们之间用天桥或地道相连，此种车站适用于三线以上的地铁。

其横断面形式的选择，取决于埋深、地质条件和施工方法等因素；其内部尺寸根据建筑限界来拟定。浅埋隧道一般为混凝土、钢筋混凝土整体式衬砌、预制装配式或预制整体式衬砌；断面结构形式可为单跨、双跨或单拱、双拱等。深埋隧道的横断面一般为圆形，多为现场灌筑的整体式钢筋混凝土衬砌或钢筋混凝土管片。

解决车站和地面之间的联系，一般设有地面站厅、地面出入口或地面牵出线。①地面站厅，是乘客进入地铁车站的咽喉，其位置的选择和规模均满足城市轨道交通规划的要求，可单独修建，亦可与待建或已建的建筑物结合修建。②地面出入口（图1），不设地面站厅的车站可设地面出入口，包括阶梯（或自动扶梯）、地面或地下自动售检票和地下人行通道。一个车站设置多处地面出入口，地面出入口可与人行横道连接。③地面牵出线，是每条线路上设置车库及地面段相联系的线路。

图1 地铁出入口

浅埋地铁隧道矩形断面的施工可采用明挖法、地下连续墙法和沉管法等。深埋地铁通常采用盾构法施工，也可采用矿山法。在困难的地质条件下，可采用注浆、冻结等特殊方法辅助施工（图2）。

图2 地铁站施工现场

地铁隧道通风的目的是冲淡隧道空气中的有害气体，并调节空气的温度和湿度，使乘客有一个舒适的环境。如采用机械通风，要在地铁线路上布置通风竖井，不仅要考虑通风量的大小，而且要使整个线路上压入和吸出的通风量保持平衡；同时，还要保证新鲜空气送至乘客聚集的车站。地铁隧道的通风通常采用纵向式通风，空气沿隧道本身流动。浅埋地铁也可利用列车运行时的活塞作用而形成自然通风。为了安装通风设备和供送新鲜空气，需要修建地面风亭、通风竖井、通风隧道、通风机房和消声室等一系列通风建筑物。地铁车站和隧道都有良好的照明，可保证行车和乘客的安全。对进入隧道内的水可通过设置在线路上的排水沟使水沿纵坡流入泵室的集水坑中，再抽至地面的下水道，以保持隧道内的干燥，使地铁能正常运营。