埼玉県さいたま市大宮区大成町にある鉄道車両の展示を主目的にした博物館。公益財団法人東日本鉄道文化財団（JR東日本の外郭団体）が運営している。「鉄博」（てっぱく）とも呼ばれる。なお、京都府京都市下京区観喜寺町にある「京都鉄道博物館」とは別。

2007年 10月14日に開業。それまで万世橋（秋葉原）にあった交通博物館が老朽化、手狭になったことから、大宮総合車両センターの一部を利用している。交通博物館にあった鉄道関係の展示物のほとんどを引き継いでおり、開館にあたっては、それまで主にJR東日本や東日本管内で活躍してきた車両を集め展示しているが、東日本以外からもJR西日本から0系新幹線や、JR貨物からEF66・コキ50000・レムフ10000を譲り受けている。

主な展示車両

蒸気機関車

150形　日本の鉄道創業時に使われた通称「1号機関車」、※鉄道記念物指定・国の重要文化財指定。
1292形（善光号）※鉄道記念物指定
7100形（弁慶号）※鉄道記念物指定
9850形　現存する唯一のマレー式機関車
C57135号機　交通博物館で展示されていた、日本最後の定期旅客列車を牽引した蒸気機関車。
C51　5号機　青梅鉄道公園より移転