หลักการตั้งหมายเลขขบวนรถไฟตามระเบียบการรถไฟแห่งประเทศไทย อ้างอิงตามประเภทขบวน ทิศทาง ความสำคัญและลำดับการเกิดขึ้นของขบวนรถ โดยแบ่งได้ 12 ประเภท ดังนี้

• เลข 1-50   เป็นขบวนรถด่วนพิเศษ
  • เลข 1-10 เป็นสายเหนือ
  • เลข 11-30 เป็นสายตะวันออกเฉียงเหนือ
  • เลข 31-50 เป็นสายใต้

• เลข 51-98 เป็นรถด่วน
  • เลข 51-60 เป็นสายเหนือ
  • เลข 61-80 เป็นสายตะวันออกเฉียงเหนือ
  • เลข 81-98 เป็นสายใต้

• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 1 คือรถเร็ว
• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 2 คือรถธรรมดา
• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 3 คือรถชานเมืองและรถพิเศษชานเมือง
• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 4 คือรถท้องถิ่นและรถรวม  
• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 5 คือรถสินค้าสายตะวันออกเฉียงเหนือ
• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 6 คือรถสินค้าสายเหนือ
• เลขสามหลักขึ้นต้นดัวยเลข 7 คือรถสินค้าสายใต้
• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 8 คือรถสินค้าสายตะวันออก
• เลขสามหลักขึ้นต้นด้วยเลข 9 คือรถท่องเที่ยวพิเศษ
• เลขสี่หลักขึ้นไป เป็นรถพิเศษอื่น ๆ