thumb|Wykolejenie przy niewielkiej prędkości
Wykolejenie – sytuacja w ruchu pojazdów szynowych polegająca na trwałej utracie kontaktu powierzchni tocznej koła taboru kolejowego z powierzchnią toczną główki szyny, bez względu na to, czy po wykolejeniu koło znajduje się poniżej, czy powyżej główki szyny.
Wykolejenia wypadkowe i celowe thumb|Wykolejony pociąg w Ontario, 1917 thumb|Wykolejnica thumb|Wykolejenie tramwaju w Brnie thumb|Wykolejenie brytyjskiego pociągu dużej prędkości Pendolino w Grayrigg, 23 lutego 2007 thumb|Wykolejenie amerykańskiego pociągu w Teksasie, 2004 thumb|Wykolejony pociąg towarowy na linii nr 202 w Gdańsku Wrzeszczu, 7 marca 2011 Wykolejenie taboru szynowego może być następstwem wypadku albo innego wydarzenia mającego wpływ na współpracę zestawów kołowych z powierzchnią toczną szyn, powodującego nieodwracalną utratę kontaktu tych elementów i zakłócającego prawidłowe toczenie się kół po szynach. Zasadniczą przyczyną wykolejeń jest nieprawidłowa geometria toru kolejowego, usterka części biegowych taboru, koincydencja tych nieprawidłowości, albo ciało obce uniemożliwiające prawidłowy bieg koła po szynie.