城际铁路是相邻城市之间专门开行城际列车、运输城际旅客的铁路。
城际铁路在不同国家、不同时代以及不同的学术领域中有不同规定，根据中国国家铁路局于2015年1月6日批准发布的《城际铁路设计规范》中对城际铁路的定义，城际铁路是指专门服务于相邻城市间或城市群，旅客列车设计速度200km/h及以下的快速、便捷、高密度客运专线铁路。
城际铁路在实际施工中会受具体环境条件影响，不一定完全按行标建设。早期城际铁路为客货两用，现代城际铁路为客运专线，且速度等级较高。城际铁路线路在地面、地下隧道或高架桥中皆可铺设，随着新型城市轨道交通发展，城际铁路采用了地铁或磁悬浮轨道系统。