Se denomina locomotora al material rodante con motor que se utiliza para dar tracción a los trenes, siendo, por tanto, una parte fundamental de estos. La palabra "locomotora" proviene del latín "loco", ablativo de "locus", que significa lugar, y del latín medieval "motivus", que significa provocar movimiento.

Desde sus inicios a principios del siglo XIX hasta mediados del siglo XX, las locomotoras fueron de vapor. La primera locomotora de vapor fue construida por Richard Trevithick en 1802,^[1]​ 10 años antes de la máquina de George Stephenson. Esta máquina no dio resultado porque circulaba por rieles de hierro fundido inapropiados para su peso. Hasta 1825, la utilización de locomotoras de vapor fue exclusiva de líneas férreas en minas de carbón.

Algunas locomotoras de vapor estaban diseñadas para rodar sin necesidad de rieles, por caminos y carreteras. Se denominaban locomóviles, estaban dotadas de ruedas de tractor y eran empleadas para encarrilar los vagones que se salían de las vías en accidentes, para el arrastre de maquinaria pesada o en los trabajos de instalación de los rieles entre otras tareas.

En 1814, George Stephenson construyó su primera locomotora, la Locomotion n.º1. Ese año se inauguró el Ferrocarril de Stockton y Darlington, que fue el primero en prestar servicio público de transporte de cargas con locomotoras de vapor. Los trenes de pasajeros sin embargo consistían en diligencias tiradas por caballos. La primera línea con servicio regular de pasajeros con tracción a vapor fue la Canterbury-Wishtable en el sur de Gran Bretaña. La primera línea considerada "moderna" fue la Liverpool-Mánchester inaugurada en 1830. Las tres líneas utilizaban locomotoras construidas por George Stephenson.^[2]​

Las locomotoras eléctricas existen desde finales del siglo XIX, pero el alto coste de la instalación y lo novedoso de su tecnología las relegaron a usos concretos como, por ejemplo, los grandes puertos de montaña de Suiza donde, aun a pesar del sobrecoste, daban mejores resultados que las locomotoras de vapor.

Las locomotoras diésel no se desarrollaron plenamente hasta los años 1950, cuando las mejoras en dicha tecnología permitieron fabricar motores con la potencia necesaria para los trenes.