鋪設鐵軌其實是一件不那麼簡單的事情。
整個鋪設工作由軌排的組裝、運送和鋪設，以及道碴的運送和鋪設等環節組成。
首先是軌排組裝。
組裝軌排的基地儘量設在鋪軌起點站附近。
在有兩個或多個接軌點時，根據需要可同時設定幾個基地，以進行多頭鋪軌。
鋪軌基地主要由軌排組裝流水線，軌料存放區和卸料線，軌排存放區和裝車線，機車走行線，以及與上述各部分有關的作業機具和裝置等組成。
而所謂軌排呢，也叫做“軌節”、“軌道框架”。其實就是將兩根鋼軌用一定數量的軌枕和扣件連線而成整體的結構物。所以鋪設鐵軌的第一部，其實就是拼軌排，就像是拼高達要先單獨拼一條胳膊那樣，先把一段軌道全部鋪起來，然後再進行下一步的工作。
第二步是軌排運輸。
在鋪設過程中軌排束必須從軌排運輸列車逐漸向鋪軌機移動、以不斷向鋪軌機供應軌排。為適應這一需要，必須用裝有滾輪的特製平車。
鐵路新線很長時，軌排的運距很遠。為節省滾輪平車，可僅在靠近鋪軌前方的一段距離內才使用這種特製平車，而在大部分運程中則用普通平車。
這一步的難度其實也不小，畢竟組裝完成的軌排，是一個很重的大傢伙，因為其重量和體積，以及最基本的形態的完整，就註定運輸過程並不簡單。
第三步就是軌排鋪設了。
軌排重量較大，必須用鋪軌機吊鋪。
鋪軌機的型別很多，但作業相似，新線鋪軌都是藉助於這類機械的起重和移送裝置，把軌排從鋪軌機後的軌排車上起吊，移送到前懸臂下，下落就位，連線到已鋪好的軌排上。每鋪完一節軌排，鋪軌機就前移一節距離，如此迴圈前進。
美、英等國常在鋪設新線時，先使用木枕和輕軌的軌排，然後再換鋪鋼筋混凝土枕和重型鋼軌。
換鋪工程中採用鋪軌列車，連續完成從拆除、收集舊軌到換鋪新軌等作業。
在少量新線鋪軌工程或既有線換軌工程中，也可使用龍門架鋪軌機，它是把龍門架和平板車組合在一起工作的簡易裝置。龍門架行駛於臨時鋪設在路肩上的輕型小軌道上，用來鋪設裝載在平板車上的軌排。每鋪設一段，小軌道就用人力向前移一段距離，交替前進。
這種鋪設方法裝置簡單，使用方便，但效率較低。
而這還是在有專業裝置的情況下，像是更早以前還沒有專業裝置的時候，鋪鐵軌，其實就是拿人民去堆，地球歷史上類似的事情發生了不知道多少次，隨便上網一查就是一大堆。
然後第四步工作是道碴鋪設。
軌排本應鋪設在預先鋪好並經夯實的道床上，但是由於每公里鐵路的道碴需要量大，必須使用鐵路本身運送，方能降低運費和縮短工期。因此，一般都是先用其他運輸工具，只鋪數量較少的底層，在鋪軌後再儘速利用列車補齊全部道碴。
鋪碴工作包括運碴、卸碴、布碴、起道、撥道、搗固、道床整形等多項作業。