鉄道は17世紀のイギリスで、重い荷物を積んだ車輪付きの乗り物を動かす際の摩擦を減らす方法として導入されました。 北米初の「グラビティロード」と呼ばれるものは、1764年にニューヨーク州ルイストンのナイアガラポーテージに軍事目的で建設されました。

アメリカでは、地図が十分に整備されていない大陸を人々が内陸部に移動するようになり、測量や地図作成が盛んになりました。 開拓地の開拓、農業の発展、天然資源の開発などにより、人や物を移動させる新しい方法が求められました。

商業用の「トラムロード」を描いた米国最古の測量地図は、1809年10月にジョン・トムソンがペンシルベニア州で描いたもので、タイトルは「Draft Exhibiting … … the Railroad as Contemplated by Thomas Leiper Esq.From His Stone Saw-Mill and Quarantine」。 クラム・クリークにある彼の石材製材所と採石場からリドリー・クリークにある彼の上陸地までの、トーマス・レイパーEsq.が考えているような鉄道を示す草稿」というタイトルだった。 トーマス・ライパーは、フィラデルフィアの裕福なタバコ屋で、トーマス・ジェファーソンの友人でもあり、チェスター近郊に石切場を所有していた。 トムソンは、自分の測量図を使って、プロジェクトのエンジニアであり、有名な地図製作者でもあったリーディング・ハウエル（Reading Howell）が路面電車用の実用的な木製の線路を初めて建設するのを手伝った。 トムソンは、ホーランド・ランド・カンパニーに勤務していた著名な土地測量家である。 トムソンは、ペンシルバニア鉄道の社長を務めた有名な土木技師、ジョン・エドガー・トムソンの父親であり、彼自身も地図製作者であった。

1826年、マサチューセッツ州クインシーでグリッドリー・ブライアントが測量して建設した商業用路面電車は、ソロモン・ウィラードが機械を開発したものでした。

これらの初期の鉄道利用は、交通手段の革命が進行中であることを示唆するものではありませんでした。 ジェームズ・ワットが改良した蒸気機関は、1787年にジョン・フィッチがデラウェア川で、同年にジェームズ・ラムジーがポトマック川で、それぞれ船の推進力として利用しました。 アメリカの発明家・測量家であるフィッチは、2年前に「北西部の地図」を出版し、商業用蒸気船の建造資金を調達していた。 ロバート・フルトンの「クラモント」とジョン・スティーブンスの船で、蒸気を使った船の利用が定着した。

ジョン・スティーブンスは、アメリカの鉄道の父と言われています。 ジョージ・ステファンソンがイギリスで実用的な蒸気機関車を完成させる3年前の1826年、スティーブンスはニュージャージー州ホーボーケンの自分の敷地内に建設した円形の実験用軌道で、蒸気機関車の実現性を実証しました。 1815年、スティーブンスは北米で最初の鉄道認可を受けた。 1815年、スティーブンスに北米初の鉄道認可が下り、その後、他の人々にも認可が下り、最初の鉄道の建設が始まったのです。

1830年、ボルチモア・アンド・オハイオの測量、地図作成、建設が始まり、年内に14マイルの線路が開通しました。 1831年にはメリーランド州フレデリックまで、1832年にはポイント・オブ・ロックスまで延長されました。 1831年にアメリカ製の機関車が就航するまで、B & Oは馬力に頼っていました。

B & Oに加えて、1830年9月に開通したモホーク・アンド・ハドソン号、1832年7月に開通したサラトガ号、1833年にハンブルクまで完成した136マイルの線路が世界最長の蒸気鉄道となったサウスカロライナ運河鉄道会社などが営業路線として加わりました。 1834年に完成したペンシルバニア州のコロンビア鉄道や、1835年6月に完成したボストン・プロビデンス鉄道も初期の路線である。

米国の鉄道の計画と建設は、その建設を許可した州の指示や監督を受けずに、急速かつ無計画に進められました。 1840年以前の調査では、ほとんどが短距離の旅客線を想定していたが、これでは採算が合わないことがわかった。 蒸気機関の鉄道は、運河会社との厳しい競争にさらされていたため、完成していない路線の多くは放棄された。 ボストン・ローウェル鉄道（Boston and Lowell Railroad）がミドルセックス運河の交通を迂回させるようになって初めて、新しい交通手段の成功が保証されたのである。 産業・商業の不況と1837年のパニックにより、鉄道の建設は遅れた。 しかし、1843年にマサチューセッツ西部鉄道が完成すると、関心が再び高まった。

初期の鉄道の調査や建設は、民間の投資家によって行われました。 1850年にイリノイ・セントラル鉄道に土地が与えられる前は、陸軍工兵が行う路線調査という形で、連邦政府による間接的な補助が行われていました。 1824年の内部改良工事設立のための一般測量法案では、鉄道は特に言及されていない。 しかし、翌年の予算の一部は、「カナワ川の源流とジェームズ川およびロアノーク川を、運河または鉄道で結ぶことの実用性を確認するための調査と測量」に使われた。 彼は、この法律が1838年に廃止されるまでは、鉄道測量のために州や企業に補助金を出すことが日常的になっていたと述べています。

米国議会図書館に所蔵されている、州所有の鉄道のために行われた政府の測量に基づいた最古の印刷地図は、「Map of the Country Embracing the Various Routes Surveyed for the Western & Atlantic Rail Road of Georgia, 1837」です。 この調査は、10年前にボルチモア・アンド・オハイオのルートを調査した技師長のスティーブン・H・ロング中佐の指示のもとに行われた。 ジョージア州のアトランタからチャタヌーガまでの138マイルのルートは、1841年に工事が開始され、1850年には開通していた。 南部連合にとっては、その戦略的立地から重要な補給路となっていた。

1862年4月、鉄道員に扮した北軍兵士が「ジェネラル」と呼ばれる機関車を捕獲した有名な「アンドリュース襲撃」は、この路線で起きた。