Järnvägsmuseum är ett museum som har samlingar av lok, järnvägsvagnar, arbetsfordon, signaler, maskiner och redskap med anknytning till järnvägar, som visas på permanenta utställningar i lokstallar eller andra hallar. Järnvägsmuseerna kan även ha stationshus eller stationshusmiljö som visar hur inredning och personal med uniform såg ut vid en viss tidsperion, samt information om arbetet på en station. Järnvägsmuseerna kan driva persontrafik med historiska tåg på egna eller andras spår. Järnvägsmuseerna kan även ha tillfälliga utställningar. Ett järnvägsmuseums uppgift är att förvara, vårda och ställa ut föremål med anknytning till järnvägar, ofta en speciell järnväg.
