En el ferrocarril español la distribución por Épocas es aproximadamente la siguiente:
·I: de 1844 a 1910. En 1844 se opta por el ancho de vía de 6 pies castellanos, tras las conclusiones del informe Subercase. La primera línea peninsular, Barcelona - Mataró se abre en 1848 (en 1837 se había inaugurado el primer ferrocarril español entre La Habana y Güines, en la entonces provincia española de Cuba). Se fundan las principales compañías ferroviarias privadas españolas, la Compañía de los Ferrocarriles de Madrid a Zaragoza y Alicante, MZA, y la Compañía de los Caminos de Hierro del Norte de España, Norte, además de otras de tamaño mediano y pequeño.
·II: de 1910 a 1941. Decadencia y crisis de las compañías ferroviarias españolas por el auge de los precios del combustible y la caída de los tráficos de viajeros y mercancías. En los años 30 las compañías intentan, con un éxito relativo, contener costes de explotación empleando automotores diésel en sustitución de composiciones formadas por locomotora y coches. La Guerra Civil (1936 - 1939) da la puntilla a las antiguas compañías que, al ser incapaces por falta de medios de acometer la reconstrucción de la infraestructura y el material móvil, son incautadas por el Estado.
·III: de 1941 a 1971: se funda la Red Nacional de los Ferrocarriles Españoles, RENFE, que integra todas las líneas de ancho nacional español procedentes de las antiguas compañías. Durante un tiempo se incauta la línea 1 del metro de Barcelona, que es de ancho ibérico. Comienza la gran reconstrucción y se inician o completan las electrificaciones de la mayoría de los pasos de montaña de perfil más duro (La Cañada, Tablada, Pozazal, etc...), y se completa la electrificación de la línea Madrid - Hendaya. En 1950 comienza a circular el Talgo II, construido en Estados Unidos por American Car & Foundry. En el apartado del material móvil, se adquiere una gran cantidad locomotoras diésel, tanto de línea como de maniobras (series 1600, 1800, 10300, etc.), locomotoras eléctricas de línea (series 7600, 7700, 7900, 8900, etc.), locomotoras de vapor (las Mikado, Atómicas y Confederación, principalmente) coches de viajeros (series 5000 y 8000), unidades eléctricas para servicios de cercanías en líneas electrificadas a 1.500 voltios (unidades s/300 y 400) y para 3.000 voltios (las unidades "suizas" de las series 600, 700 y 800) así como unidades bitensión para ambas redes, unas para tráficos de cercanías (s/900) y otras para largo recorrido denominados "electrotrenes" (s/WMD-511), así como automotores diésel para tráficos de cercanías y regionales (ferrobuses) y para largo recorrido (los TER), así como una gran cantidad y variedad de vagones de mercancías). En 1964 entra en servicio el Talgo III, para lo cual se adquirieron las locomotoras diésel-hidráulicas de la serie 2000T. En 1968 se inaugura el Directo Madrid - Burgos por Aranda de Duero y comienza a circular el Talgo III-RD entre Barcelona y Ginebra, siendo remolcado por las locomotoras s/3000T, derivadas de las 2000T pero con dos cabinas y mayor potencia.
·IV: de 1971 a 1990: RENFE adopta el sistema de matriculación del material motor preconizado por la UIC. En 1973 se ponen en servicio las locomotoras 269, versión monotensión de las locomotoras 289 (ex 8900). Entran en servicio las unidades 440, con las que se implementa el cambio de imagen basado en el color azul y amarillo, y se inicia la renovación del material móvil del Fc. del Guadarrama, primero con la reconstrucción del material móvil original y luego con la puesta en servicio de las primeras unidades 442. En 1976 comienzan las pruebas del Electrotren basculante 443-001. Se terminan las electrificaciones de los principales corredores. Entra en vigor el PTF, que contempla la adquisición de una gran cantidad de material motor y remolcado. Se adquieren los coches tipo salón para viajes diurnos de la serie 9000 y los coches de departamentos para tráfico nocturno de la serie 1000. En 1980 empieza a circular el Talgo Pendular, y en 1984 llegan las locomotoras específicas para remolcar este tren, las locomotoras 354, derivadas de las 353 ex 3000T, con una carrocería muy similar. Entran en servicio las unidades diésel 592 y 593 con el objeto de reemplazar a los ferrobuses y más adelante a los TER. El 1 de enero de 1985 se cierran 3.000 km de vías por decisión del Gobierno central con la pasividad e incluso aprobación de las autoridades autonómicas. Se decide realizar el Nuevo Acceso Ferroviario a Andalucía por Brazatortas como variante del paso de Despeñaperros; posteriormente se decide convertirla en línea de alta velocidad.
·V: de 1990 a 2005: RENFE se reestructura a nivel interno, y pasa de estar dividida en Zonas geográficas a estarlo por áreas de función especializada, denominadas "Unidades de Negocio", UN. El material móvil se reparte entre las diferentes UN y comienza a adoptar la imagen corporativa de cada una de ellas. Entran en servicio las unidades de las series 446, 447 y 450, y se reforman en gran profundidad las unidades 440, algunas de las cuales se venden al extranjero. Comienza el declive del material convencional (coches de viajeros) en favor del material autopropulsado y los trenes Talgo, dándose de baja algunos coches con apenas 10 años de servicio. Correos deja de utilizar definitivamente el ferrocarril para transportar y clasificar la correspondencia en los trenes de RENFE, y todo el material de la antigua DGCT se aparta del servicio. Se adquiere la serie 594, denominada comercialmente como "Tren Regional Diésel" o TRD, primer material de la UN de Regionales pensado y construido específicamente para este tipo de tráficos. En 1995 se desafectan la mayoría de las infraestructuras cerradas en 1985, de manera que prácticamente desaparece cualquier posibilidad de reapertura de algunas de ellas. Comienza la construcción de la línea de alta velocidad Madrid - Barcelona - Frontera francesa.
·VI: de 2005 a la actualidad. La antigua RENFE, Red Nacional de los Ferrocarriles Españoles, se escinde en dos entes públicos diferenciados: nace RENFE-Operadora para la prestación de servicios de transporte de viajeros y mercancías, y la antigua Red Nacional cambia su denominación por la de Administrador de Infraestructuras Ferroviarias, ADIF, que se encargará de la gestión de las infraestructuras. RENFE-Operadora emprende un radical proceso de cambio de imagen corporativa basado en el uso del color Pantone 2425C, lo que propicia que se popularice el término "pantone" o "pantonizado" para referirse al material móvil con la nueva imagen. Se inaugura el tramo de alta velocidad desde Lérida hasta Barcelona y desde aquí a la Frontera Francesa. Empieza un imparable proceso de construcción de nuevas infraestructuras de alta velocidad, no siempre respaldadas por interés económico o social, mientras se desatiende e incluso "criminaliza" el ferrocarril convencional, poniéndose en tela de juicio la viabilidad de multitud de líneas vitales para la red mientras se continúa la construcción de líneas de alta velocidad a pesar de saberse que no podrían ser rentables.