火車的正規名稱應為“列車”，由於在鐵路上最初使用的是蒸汽機車，是以火力產生牽引動力的，因此，我們中國人便俗稱它為“火車”，並且把凡與鐵路有關的東西也都帶上了“火車”二字，如火車頭、火車廂、火車道、火車站、火車票……那麼，火車是在什麼時候、由什麼人發明的呢？
鐵路很早就有了，當然不像現在的這麼先進，它也像其他一切事物一樣，是慢慢發展起來的。
16世紀時，在德國、法國交界處的礦山，工人們為了把采的礦石從礦山裏運出來，就鋪了兩根木頭軌道，從礦山深深的巷道裏一直延伸出來，礦車就沿著木軌滑行，把礦石運出來。這時的木軌可以說是早期的“鐵路”了。
1784年，英國的瓦特發明了通用蒸汽機並申請了發明專利，興起了工業革命，工業生產迅速發展起來。在工業生產中經常要用蒸汽機來幫忙，而造蒸汽機要用大量的鐵，蒸汽機工作起來又需要很多煤，所以就要大量開采煤礦和鐵礦。礦石開采出來後，要將它們運出來，於是，人們修了許多路，特別是在礦山裏鋪設了一種把鐵皮包在木軌上的路軌，一直延伸到外麵，煤呀鐵呀就沿著它運出來，這種鐵路比早期的木軌要好多了。在這種鐵路上行駛的主要是馬車。
不過，單單兩根鐵軌，時間久了，容易被壓壞，而車子也容易打滑；再說經常日曬雨淋的，木頭也容易幹裂腐爛。於是，後來人們把它們都改成了鐵軌，真正用鑄鐵做的，還在軌道之間橫向鋪設了一根根枕木，使軌道更加牢固，不容易壓壞，這樣就形成了最早的名副其實的鐵路。
特裏維西克是英國礦山裏的一名技師。當時礦山裏用來運輸礦石的馬拉有軌貨車，速度比較慢，一天下來，隻能運出去一部分礦石，已經遠遠不能適應礦山的運輸需要。特裏維西克看到這個情況，設想用蒸汽機來代替馬力，開發出新的運輸工具，造出蒸汽機車。從1781年開始，他就開始用心研究。幾年過去了，特裏維西克一直在努力研究，解決了一個又一個難題，像怎樣使得蒸汽機變小適合裝在機車上、機車行駛時鍋爐怎樣通風、汽缸如何排氣等問題，終於在1804年造出了世界上第一台蒸汽機車。
這是一台隻有一個汽缸的蒸汽機車，能牽引5節車廂，每小時可行駛5千米到6千米。
有意思的是，特裏維西克的這台機車沒有設計製造駕駛室，那駕駛員怎麼開車呢？他就在機車行駛時跟在車旁邊走邊駕駛，可以想象，早期的火車一定不快，否則開起來後，駕駛員怎麼跟得上呢？
特裏維西克在機車造好後，曾經在英國倫敦的尤斯頓廣場遺址上進行過試車。那裏有一個圍場，他在這圓形的圍場裏鋪了一圈軌道，一輛拉著客車的特裏維西克火車在上麵行駛，向人們表現了它的雄姿，有的市民還乘坐在後麵車廂裏，兜了幾圈呢！這景況使得圍觀的人心裏也癢癢的，都想坐上去風光風光。
可是好景不長，這輛機車試了幾次後不久，就經常發生零件損壞、翻出軌道、鐵路斷軌等事故。特裏維西克做了幾次修理、幾次改革，但還是不能避免事故的發生。連特裏維西克自己也失去了信心，他不願意再多作研究了，把注意力轉向了其他方麵，放棄了對火車的探索。
總的來說，特裏維西克的嚐試失敗了。
不久，許多工程師弄清了特裏維西克蒸汽機車發生事故的原因，是由於鐵軌打滑造成的。於是，先後有好些人對它進行改進。先是在1812年，有兩名英國人先在兩條鐵軌中間加一條帶齒的軌，又在機車腹部安裝一個轉動的齒輪，希望齒輪和帶齒的軌道吻合，結果失敗了。後來在1813年，又有一名英國人為了解決鐵軌打滑問題，想在機車後麵裝上兩隻腳，讓它們像人腳一樣交替行走來推車前進，但也失敗了。
就在這時，斯蒂芬森開始了對蒸汽機車的探索。
1781年，斯蒂芬森出生在英國一個煤礦工人家庭，家境清寒，僅僅靠父親微薄的薪水來養活一家8口人。為了生活，斯蒂芬森8歲就去給人家放牛，14歲就跟著父親到煤礦做工了。工頭看他年紀還小，就讓他幹些擦機器和保管蒸汽機零件的雜活。天天和蒸汽機打交道，使他對蒸汽機非常熟悉。
煤礦裏的運輸跟不上，工人們隻好自己推著車，甚至自己背著重重的煤，從礦井下運上來。
工人們彎著腰，累得直喘氣，汗水從滿是煤粉的臉上淌下來。看到父親和工人們這麼勞累、這麼辛苦，而煤礦裏的運輸能力又是那樣低，斯蒂芬森立下宏誌，一定要改變煤礦運輸的現狀，解除工人們的勞苦，發明出比特裏維西克機車更好更實用的運輸工具。
可是，斯蒂芬森沒文化，17歲了還識不了幾個字，於是，他加入了礦上那所專門招收七八歲兒童的礦工子弟夜校，認真地學習起文化科技知識。
除了如饑似渴地學習科學文化知識，斯蒂芬森特別注意到實踐中去學習知識。他一有空就去觀察當時人們已製成的各種車，它們的優缺點在他心裏清清楚楚。為了更好更完全地掌握蒸汽機的性能，他曾經不遠千裏，專門到瓦特的故鄉蘇格蘭做工學習了一年多。在這一年裏，他深入研究了瓦特蒸汽機的構造原理，了解到很多試製蒸汽機車的經驗。
這時機會已悄悄地來到斯蒂芬森身邊。有一天，礦上的蒸汽機壞了，技師修了老半天也沒修好，老板、工人們都急得團團轉，蒸汽機不動，就不能開工幹活。斯蒂芬森走了過來，充滿信心地說：“讓我試試！”老板回頭一看，原來是擦機器的雜工，疑惑地看看他，由於時間已來不及了，隻好似信非信地點點頭：“好吧！”斯蒂芬森在一雙雙眼睛的注視下，沉著冷靜，很快就把蒸汽機修好了。大家都驚呆了，老板高興地拍拍斯蒂芬森的肩，說道：“小夥子，好樣的！從今天起，提升你為工程師。”斯蒂芬森笑了，他以自己的真本事，贏得了人們的信任，終於脫穎而出，從一個機器房的小雜工升到了機械工程師。
初試成功以後，斯蒂芬森發明創造的勁頭更足了。1814年，33歲的他終於設計製造出了第一台新型蒸汽機車。這台機車能拉30噸貨物，每小時可行駛7千米。的確，斯蒂芬森的機車比以前的機車快多了，但還有許多地方不太完善。就是這列火車在試車時，車上的一個螺絲帽被震鬆了，車子翻了，車廂裏的英國國會議員和英國交通公司的董事長也被摔傷了。
這下可闖禍了。本來就反對火車的人，更是抓住這事不放，紛紛指責，硬是說火車沒有馬車安全，而且還說蒸汽機噴汽時產生的響聲，把鐵路附近的牛馬都驚跑了。他們斷定，用火車做交通工具是不可能的。在反對派強大的聲勢下，煤礦老板也退縮了，斯蒂芬森的第一台機車就像特裏維西克的火車一樣，默默無聞地被擱置一邊。