Chuyến tàu động cơ hơi nước hoạt động quy mô đầu tiên được thiết kế và chế tạo bởi Richard Trevithick và được tài trợ bởi Samuel Homfray. Tuy nhiên, ý tưởng bắt nguồn từ khoảng năm 1550 với các toa xe của Đức, đường ray bằng gỗ làm cho những chiếc xe tải nặng di chuyển dễ dàng hơn.
Động cơ Trevithick được thiết kế hoạt động trên đường tàu điện thay vì đường ray. George Stephenson, một nhà phát minh và autodidact, đã chế tạo ra động cơ hơi nước đầu tiên trên đường sắt, mang lại cho ông biệt danh "Cha đẻ của Đường sắt". Sự đổi mới của ông đã tạo ra một cuộc cách mạng về du lịch, giúp cho việc vận chuyển nhanh chóng từ đầu này đến đầu kia của nước Anh luôn khả dụng và giá cả phải chăng cho hầu hết mọi người ở Anh. Những đổi mới về đường sắt của Stephenson bao gồm động cơ được thiết kế tốt của ông và hàng chục cải tiến cho chính tuyến đường sắt, bao gồm việc sử dụng sắt thay vì đường ray bằng gỗ và các kỹ thuật điều hướng địa hình khó khăn như đầm lầy và đồi.