System kolei (również system kolejowy) – wyróżnione cechami funkcjonalnymi i technicznymi sieć kolejowa i pojazdy kolejowe przeznaczone do ruchu po tej sieciUstawa z dnia 28 marca 2003 r. o transporcie kolejowym ()..
System kolei dzieli się na podsystemy: strukturalne: infrastruktura – tory, rozjazdy, obiekty inżynieryjne, w tym mosty, tunele, przepusty, infrastruktura towarzysząca na stacjach, w tym perony i strefy dostępu z uwzględnieniem potrzeb osób o ograniczonej zdolności poruszania się oraz urządzenia bezpieczeństwa i urządzenia ochronne, energia – system zasilania w energię elektryczną, w tym linie napowietrzne i znajdująca się na pokładzie pojazdu kolejowego część urządzeń służących do mierzenia zużycia energii elektrycznej, sterowanie – urządzenia niezbędne do zapewnienia bezpieczeństwa oraz sterowania ruchem pociągów na sieci kolejowej, wraz z urządzeniami do zapewnienia komunikacji i oprogramowaniem urządzeń sterowania: urządzenia przytorowe, urządzenia pokładowe, tabor – struktura pojazdu kolejowego, systemy sterowania wyposażeniem pociągów wraz z oprogramowaniem, odbieraki prądu, elementy trakcyjne i przetwarzania energii, elementy hamowania, sprzęgi i urządzenia biegowe, w tym wózki, osie oraz zawieszenia, oraz drzwi, interfejsy między pojazdem kolejowym a człowiekiem, w tym drużyną trakcyjną, personelem