thumb|upright=1.2|Brytyjskie semafory widziane z kabiny maszynisty thumb|upright|Wystawa tradycyjnej mechanicznej sygnalizacji kolejowej w Niemczech thumb|upright|Świetlna sygnalizacja kolejowa w Japonii thumb|upright|Wskaźniki ograniczenia prędkości stosowane w Polsce
Sygnalizacja kolejowa – sygnalizacja stosowana w ruchu kolejowym.
Stanowi całość urządzeń, sygnałów i przepisów, używanych do bezpiecznego i sprawnego prowadzenia ruchu kolejowego.
Sygnalizacja kolejowa jest zwykle typowa dla sieci kolejowej danego kraju lub przedsiębiorstwa kolejowego.
Specyfika sygnalizacji kolejowej wynika z własności kolei jako środka transportu. W odróżnieniu od pojazdów samochodowych, pojazdy kolejowe poruszają się po ściśle wytyczonym torze a ich masa i niski współczynnik tarcia między kołami a szynami wydłużają znacząco drogę hamowania, ponadto często poruszają się z dużymi prędkościami. Z tych powodów pojazdy kolejowe są znacznie bardziej narażone na kolizje, dla których uniknięcia niezbędne było opracowanie ścisłych zasad i sposobów prowadzenia ruchu.