Sejarah kereta api di Indonesia dimulai pada 17 Juni 1864, saat terjadi pencangkulan pertama untuk membangun jalur kereta api di Desa Kemijen, Semarang. Jalur tersebut menghubungkan Semarang dengan Vorstenlanden (kini Surakarta dan Yogyakarta) dan menjadi rute kereta api pertama yang dibangun Belanda di Indonesia.
Sejarah kereta api di Indonesia dimulai dari masa kolonial Belanda. Pada tahun 1864, Gubernur Jenderal Hindia Belanda, Mr. L.A.J.W. Baron Sloet van de Beele, memulai pembangunan jalur kereta api pertama yang menghubungkan Semarang dengan Vorstenlanden sepanjang 26 kilometer. Nederlandsch-Indische Spoorweg Maatschappij (NISM) adalah perusahaan pertama yang memulai proyek pembangunan jalur kereta api di Indonesia.
Keberhasilan pembangunan jalur kereta api Semarang-Surakarta mendorong NISM untuk memperluas jaringan kereta api ke berbagai wilayah di Pulau Jawa. Pemerintah kolonial Belanda bahkan mendirikan perusahaan kereta api sendiri, Staats Spoorwegen (SS), yang membangun jalur sepanjang 63 kilometer dari Surabaya hingga Pasuruan.
Selama beberapa dekade berikutnya, jaringan kereta api terus berkembang di Jawa, Sumatra, dan beberapa pulau lainnya. Pembangunan jalur kereta api di Sumatra dilakukan oleh DSM dan SS untuk mendukung eksploitasi tambang batu bara di berbagai daerah.
Pada tahun 1942, Indonesia dikuasai oleh Jepang dan perkeretaapian Indonesia berada di bawah kendali Rikuyu Sokyuku (Dinas Kereta Api). Selama era penjajahan Jepang, operasional kereta api difokuskan pada kepentingan perang.
Setelah merdeka pada tahun 1945, pekerja kereta api berhasil merebut kendali dari penjajah Jepang dan mendirikan Djawatan Kereta Api Republik Indonesia (DKARI). Serikat Buruh Kereta Api (SBKA) dan Angkatan Moeda Kereta Api (AMDA) berperan penting dalam perjuangan untuk merebut pengelolaan kereta api dari penjajah.
Dari DKARI, perusahaan berubah menjadi Perusahaan Negara Kereta Api (PNKA) pada 1963, kemudian menjadi Perusahaan Jawatan Kereta Api (PJKA) pada 1971, dan terakhir menjadi PT Kereta Api Indonesia (KAI) pada 2010.
Sejarah panjang kereta api di Indonesia memberikan gambaran mengenai perkembangan industri kereta api dari masa kolonial hingga saat ini. Tanggal 28 September diperingati sebagai Hari Kereta Api Nasional untuk mengenang perjuangan pekerja kereta api dalam merebut kembali kendali atas perkeretaapian Indonesia.