車輪
車輪は最古の最重要な発明とされており、その起源は古代メソポタミアで紀元前5千年紀（ウバイド期）にさかのぼり、元々は轆轤（ろくろ）として使われていた。その北方のカフカースでは洞窟がいくつか発見されており、そこに紀元前3700年ごろから、荷車などが使われていた痕跡が見つかっている。これは（紀元前3400-2000ごろ）の草創期にあたる。車輪のある乗り物（ここでは四輪で軸が2つあるもの）と思われる最古の絵は、ポーランド南部で出土した紀元前3500年ごろのものと思われる に描かれたものである。
車輪は紀元前4千年紀にはヨーロッパや西南アジアに広まり、紀元前3千年紀にはインダス文明にまで到達した。中国では紀元前1200年ごろには車輪を使った戦車が存在していたことがわかっている。ただし Barbieri-Low (2000) によれば、紀元前2000年ごろには中国に車輪つきの乗り物があったという。東アジアで独自に車輪を発明したのか、ヒマラヤという障壁を越えて車輪が伝わったのかについては、まだ結論が出ていない。
鉄道車両の歴史
この技術はイギリスに渡り、やはり鉱山での輸送用に用いられて次第に改良が行われていった。1738年にカンバーランドにおいて初めて鋳鉄を利用したレールが発明された。ただし木材の上に薄い鉄を貼り付けただけのもので、また磨耗しやすいカーブなど一部の区間にだけ用いられていた。1750年代になるとすべての区間で鋳鉄を貼り付けたレールを用いることが一般化し、1767年にコールブルックデールの製鉄所技師であったリチャード・レイノルズが木材基盤ではなくすべてを鋳鉄で作ったレールの生産を開始した。この時初めて脱線を防ぐ目的でフランジが使われたが、車輪ではなくレールの側にフランジがついていた。レールの両側につばが取り付けられて車輪の脱落を防いでいたが、車輪とレールがきしみあってうまく走行できず、雨水や落ち葉などが溝に溜まるという問題もあった。1776年にベンジャミン・カーがこれを改善して、片方のつばを取り除いたL字形のレールを発明した。