内燃机车的原理，是利用燃油在汽缸内燃烧时，产生的高温高压气体在汽缸内膨胀，推动活塞进行往复运动，连杆带动曲轴旋转对外做功，将热能转化成机械能。机械能通过传动装置，输送到车轴齿轮箱的驱动动轮，来拖动或推送车辆。

而电力机车的历史和蒸汽机车差不多同时期出现。1835年荷兰人就尝试以电池供电动机，推动二轴小型铁路车辆运动。1842年苏格兰人首次制造出重 5吨的标准轨距电力机，但因为电动机落后，无法满足日常使用。

所以一直到1879年在柏林夏季展览会上，由西门子研制的型电力机车，能拖动乘坐18人的三辆车，才打开了电力机车的大门。并在1903年，由德国电力机车，创造了每小时210.2公里的高速纪录，为高铁的出现和发展打下基础。

而我国第一台电力机车是在1914年，抚顺煤矿使用1500伏直流电力机车。一直到1958年我国研制出我国第一台“韶山”型电力机车，同年也我国研制和生产出东风型内燃机车。但是技术和运营管理，还和西方还有不小的差距，所以我国从1980年开始了对铁路改革，加大铁路电气化改造，至今先后进行了6次提速。

提速的同时，也引入西方高铁技术，并开始吸收和创新，开始了大量的高铁项目建设。研制出我国“复兴号”动车组，并在2016年7月，复兴号动车组实现时速 420 公里交会及重联运行试验 ，当然这也只是开始。就在同时期，我国启动了时速600公里高速磁浮交通系统的研制工作，由中车四方股份公司负责，历经4年突破了高速磁浮系列关键核心技术，并成功试跑。