即使在今天，铁路运输在陆地上仍然有不可替代的作用。
内燃机车和电力机车的问世
内燃机车和电力机车都诞生于19世纪末。德国人鲁道夫·狄塞尔发明了柴油机。1925年，美国新泽西州的中央铁路上运行了美国铁路史上的第一辆300马力的小型柴油机电力机车。很快，这种机车的功率越来越大，出现了3500甚至7500马力的大型机车，可以牵引超过5000吨的货物。1955年，西方国家共有电力机车约9000台，1976年，达到17760台。
内燃机车和电力机车比蒸汽机车先进多了。内燃机车可把燃料的28％用于转动车轮，这比蒸汽机车只用上7％的燃料高出了3倍，加足了油和少量水，一口气就可以跑上1000多千米。虽然内燃机车本身的造价是相同马力的蒸汽机车的2倍，可运行费用仅是蒸汽机车的40％左右，而且铁路沿线辅助设施较少，所以总的维修费，用也较低。
内燃机车虽然有不少优点，但目前内燃机的单机功率还不如电力机车的电机功率大。如果铁路要翻山越岭，有些路段坡度较大，这时内燃机车就有些“力不从心”，要改用电力机车了。电力机车有直流、交流两种。机车内装有电动机，利用电力使车轮转动起来。它的机构构造比内燃机车简单，购买、保养的价格都较低，而且功率大。它的工作效率很高，没有污染，在电力资源较丰富的国家，如日本，电力机车就占绝对优势。用煤作一次能源，进行火力发电，有30％的热能可以转变为电能，而电力输送及电机工作的效率都很高，所以电力机车的能量利用率较高，因此，应用电力机车可节约能源。但电气化的铁路沿线要设置变电所、电网，这些设备要花很多钱。所以，在运输繁忙的干线上，电力机车较为适用，而在运输不忙的支线上，使用内燃机车更为经济、合理。
第二代高速火车问世
1988年4月14日，在法国贝尔福举行了法国铁路公司设计并与阿尔斯道木公司合作建造的首列横渡海峡的高速火车的总装成功仪式，标志着第二代高速火车正式问世。这列高速火车由10节车厢组成，在海峡线路段的最高速度达300千米／小时，该高速火车时速之所以得到大幅度提高，是因为它在牵引、空气动力学、制动和牵引电流的集电等方面采用了一系列新技术。
高速火车的同步发动机主机能转变成交流发电机，为制动变阻器提供电流。同时它采用新型制动盘，把新型制动设备与一个微处理机自动系统结合，得以避免卡死车轴。它精心设置了悬浮减震设备，以及新型低噪音、低震动空调设备。列车上还装备了一套新的信号系统和一个信息网络，各车厢的微型计算机与驾驶室里的计算机主机相连接，司机在开车前可以非常方便地进行检查，或在运行过程中，向乘客随时通报列车运行情况。由于高速火车采用了新型的发动机及制动和悬浮设备，因此机车、设备和路轨维修费用可降低20％左右。机车车体顶部造形更符合空气动力学要求，大大减小了来自空气的正面阻力。各机车在顶部与2．5万伏高压线直接相连，制动盘免去降温设备，这一切又能使列车运营的总费用降低10％。现在，这列高速火车穿越于英吉利海峡的海底隧道，成为真正的国际高速列车。
世界高速列车的发展
高速列车的研究和试验早在20世纪30年代的德国就开始进行。当时在德国汉堡至柏林之间的铁路上，就运行着装有螺旋桨，最高时速可达230公里的高速列车。但由于噪声太大，成本太高而被淘汰。后来，美国和法国也先后研制出最高时速达400多公里的高速列车，但也因许多原因而未投入实际生产。直到1964年，世界上第一条高速铁路，日本东京至大阪的“新干线”开始正式载客运营，使高速列车的幻想成为现实。“新干线”全长515公里，平均时速176公里，最高时速210公里，线路全部采用立体交叉的形式，与原铁路干线相比缩短了50公里，全程运行时间为3个小时10分钟，揭开了铁路运输走向高速的新纪元。现在日本全国已有“新干线”4条。
人们对技术的追求是无止镜的，人们乘坐高速列车旅行，在舒适安静的车厢中尽享车窗外大自然的优雅和诗意。随后，欧洲一些发达国家也先后研制了高速列车并投入使用。原西德的E403高速列车运行于慕尼黑至不莱梅之间，最高时速达250公里。英国APT高速列车，在伦敦至格拉斯哥铁路线上运行。目前，世界上编组运行速度最快的高速列车是法国的TGV高速列车。TGV于1981年9月正式投入使用，在巴黎和里昂之间运行，最高时速为260公里，而在试验时曾达到380公里，创下了高速列车时速最新纪录。
快速舒适的摆式列车
瑞典、意大利等国设计和制造了一种新型列车——摆式列车。它在现有线路上可以比普通列车提高速度30～40％，这是因为普通列车在通过弯道时，通常需要降低不少速度，而摆式列车在拐弯时的行驶速度可以比平常传统列车高50％。提高速度的关键在于对转向架进行了特殊设计。将轮轨安装在一对橡胶部件之间，扩大弹缩性能，列车通过曲线时，柔性转向架由于其一系悬挂的橡胶成分，它使轴箱纵向可以移动，这样在通过曲线时可以保证车轴在曲线径向方向，因此通过曲线时，轮轨作用力大大降低了，同时也大大降低了钢轨和轮缘的磨耗。
摆式列车外形美观，高速安全，而且相当舒适。人们乘坐摆式列车时，身体并不感觉列车正在高速进入弯道，这是离心力得以补偿的结果。
没有轨道的列车——磁力悬浮列车
从轮子发明的那一天起，所有的车辆都采用同一种运动原理，即利用车轮与地面或钢轨之间的摩擦力使车轮向前滚动。滚动的速度越快，摩擦力也就越大，当摩擦力足以毁坏车轮或钢轨时，列车的速度就达到了极限。如果想获得更高的速度，一个重要的条件就是减小和克服车轮与轨道的摩擦力。磁浮列车正是通过克服这种摩擦力达到小常规列车而无法达到的高速度。
美国一直在研究一种悬浮火车系统。数年前，美国加州科学家曾制成在陆地上行驶而不用轮子，这是现代技术对传统观念的冲击，更是现实。一辆3×14英尺，重600磅的磁力悬浮火车原型。虽然仅能升离火车轨道数英尺，且仅仅行驶了250英尺，但科学家确信，磁力悬浮火车设想是可行的，磁力悬浮火车将成为未来的交通工具。未来磁力悬浮火车车身将设计成子弹型，在车身上安装有强大的电磁铁。电磁铁经由火车地板下贮藏的液态氦而冷却，当电流通过电磁铁时，火车就会升离轨道约10英寸，并且被火车前面铁轨的异性电磁极吸引向前推进。
世界上第一条商业磁浮铁路已在英国投入运营，建造成本约为420万美元。它有两条平行的轨道，每条轨道上各有一辆由两个车厢组成的列车，每个车厢能载40名乘客。列车在伯明翰飞机场和火车站之间约0．8千米的距离上往返。列车上无驾驶员，由计算机自动控制。虽然这条商业磁浮铁路的最高速度仅为每小时37．5千米，但它证明磁浮列车是现实可行的。
20世纪的造船工业
世界商船中大型船舶最大的就是运油船。一般8万吨以上的称为大型油船；25～30万吨的称为超大型油船；而50万吨以上的称为超超大型油船。世界上最大的油船为55万吨级，如果用油罐车装这种船所载的油，要10000个车皮。油轮真可称为“海上巨无霸”。
20世纪的超豪华远洋客轮，不仅技术先进，性能可靠，而且生活设施完善，甚至还建有游泳池、篮球场等娱乐健身场所。油轮上没有吊货设备，也没有大货舱开口，依靠专门的油泵和输油管装卸油。油轮一般船体不高，甲板有供船员通行的天桥，机舱设在尾部，以保证排出的带有火星的烟向后吹走，避免引起火灾。
世界第一艘具有现代油船特征的运油腔滑调船，是1886年开始运营的英国“好运”号。一般油船是单层甲板、单层底结构，并用纵舱壁1～3道和横舱壁4～10道将舱体隔开，既可以防止石油流动冲击而影响油轮稳定性，又便于装载不同类型的石油，还可以保证某一分舱被撞破时整艘船的安全。由于油轮常有触礁或相撞事故而产生漏油，所以国际海事组织海上环境保护委员会要求油船要能够很好地防止事故，其中规定：1996年以后交货的油船，必须是双底双壳。
要求油轮是双底双壳是很必要的。挪威一艘载油112180吨的穿梭油船，1995年10月由于操纵失误而触礁，船板遭到严重损坏，但因为它是双底下舱船，所以货油舱完好无损，没有造成污染，防止了一次重大生态事故，受到称赞。而1996年2月“大海－女王”号油船触礁，由于它是单壳体船，导致漏油70000吨以上，造成严重的污染事故。
现代的油轮不仅大，而且设计得更加完美。超大型E3油轮长337米，宽57米，载重295100吨，航速15．4节（28．5千米／时）。它是双壳的，它的双基底高达3米，边舱宽4米。E3型油轮船体短，油在舱内不会振荡；船上采用无害的物质来代替有害的氯氟烃制冷剂和囱素灭火剂；采取了特殊措施使特种船比一般油船节省燃料；船体特别耐腐蚀。超大型E3油轮是由法国、西班牙、德国和意大利等四国五家公司联合开发的跨世纪油轮。
设想中的超导电磁推进船。
超高速船的发展
通常，把航速超过25节（46．3千米／时）的航船称为高速船。近百年来，汽车速度提高了数倍，飞机的速度提高了20倍左右，而船的航速仅提高了一倍左右。提高航船速度成为科学家的研究课题。人们已设计制造出许多种高速航船：气垫船（全浮气垫船、侧壁式气垫船和冲翼式气垫船）、水翼船、高速多体船、小水线船和地效翼船等。高速船有的航速已超过每小时200多千米；21世纪可望有航速500～600千米／时的超高速船问世。
高速船大有发展前途。日本计划发展运货的“海上高速火车”，其装货量比现在的要增加一倍，航速在50节以上（93千米／时），能在6级风浪和暴风雨天气里安全航行。三井机械造船集团和三菱工业集团研制的“高速火车”货船，是气垫船和双层船混合型。气垫承受80％的重量，船大部分是在水面之上，所以航速高，达111千米／时，而且稳定性好，能在6米大浪中航行。
21世纪高速船的造船材料也有变化。由日本石川岛播磨重工业公司提供设计的21世纪双体音速渡船，船体采用铝合金材料，使重量得以大大减轻，成型制造工艺更容易。它利用螺旋桨推进器和喷水推进器，供操纵者根据航道具体情况而灵活掌握。
烧“铀”的核动力船
核动力船是一种“烧”铀的船，它是用铀作为燃料，在船的核反应堆中进行核裂变反应，放出大量热能，通过热量传递媒介物质，把热量传给蒸汽机，驱动船的螺旋桨使船前进。
最早的核动力船是美国海军从1939年开始，用15年时间研制成功的原子能潜艇“鹦鹉螺”号。以后，核潜艇就大力发展了起来。因为核动力的潜艇动力大、隐蔽性好、水下作战能力强，所以军用潜艇和航空母舰多采用原子能为动力。因为成本原因，商用航船还没有使用核动力的。
但是，俄罗斯凭借核潜艇技术的优势，在当前“军事转向民用”的热潮中，正在研究民用核动力运输潜艇，目的是用核动力潜艇横渡北冰洋，穿越北极，以便从欧洲到美洲能走最短的航线运送货物。航程短了，成本就降低了。另外，用潜艇运输货物在水底下航行，不受风、冰、雾、浪的影响，可以全天候航行。
无穷动力的太阳能船
太阳能船是在晴天的日子里，利用硅太阳能电池，将接收到的太阳光的能量直接转换成电能，这就是“光发电”。由太阳光发电，再由电能驱动电动机，带动螺旋桨推动船前进。
太阳能船多是游览船。太阳能游览船早已得到了实际应用。中国第一艘太阳能游览船，在船顶上铺设了3168块2×2厘米的硅太阳能电池，船内安有蓄电池，以便晴天时存储电能，供阴雨天使用。澳大利亚的普林斯。艾尔弗雷德学院40名二年级学生，用8个月时间制成太阳能船，使效率提高了50％，船是采用丁二烯蜂窝状材料制造的，使船体重量下降，浮力大，船的航速达10千米／时，可连续航行数小时。
由于太阳能船的成本高，所以还没有得到普及。但是，将来太阳能电池制造技术发展之后，太阳能船是大右前涂的。
海陆空全天候船——气垫船
早在50多年前，美国发明家沃纳、芬兰发明家卡利奥都研究过气垫船，但都没有成功地造出实用的气垫船。设计制造出实用的气垫船，是英国电子工程师科克雷尔，于1959年5月由桑德斯罗公司建造出一艘气船，利用两台喷气发动机，向船与水面间不断充气，形成气垫，这就是世界上第一艘气垫船。
气垫船是最为神奇的高速船，因为它既可以贴近水面航行，又可以像汽车一样在陆地行驶，还可以在空中飞行，是界于车、船和飞行之间的一种特殊的新型船。船体常用轻工金属制造，靠气垫把船从水面或陆地上托起来，并通过船尾螺旋桨不断向后鼓风，产生反作用力使船前进。由于阻力小，船的时速达百千米，最高时速近200千米／时以上。