中国人民解放军铁道兵团是1949年5月以原东北人民解放军铁道纵队为基础组建的兵团，归中央军委铁道部领导，军委铁道部部长滕代远兼任司令员和政治委员，铁道部副部长吕正操兼任副司令员。1953年9月撤销中国人民解放军铁道兵团番号。

1945年8月日本投降后，山海关内各解放区抽调部队挺进东北。为维护和保证铁路交通的安全，各部队先后组建武装护路部队。1946年6月，东北民主联军在哈尔滨成立铁道司令部，苏进任司令员，统一领导护路部队，并将3400余人的护路部队整编为7个团。12月，铁道司令部改称护路军司令部。1948年7月，以护路军为基础，补入部分二线部队和铁路技术干部、工人，在哈尔滨组成东北人民解放军铁道纵队（又称铁路修复工程局），下辖4个支队，执行以抢修为主的铁路保障任务。黄逸峰任局长暨铁道纵队首长，苏进任第一副局长兼参谋长（8月由李寿轩接任），何伟任第二副局长兼政治部主任，武可久任第三副局长兼总工程师。铁道纵队组成后，迅速沟通了哈长、吉长、沈吉、新义等主要铁路干线的运输联系，并及时抢修了北宁铁路（今北京―沈阳），有力地支援了辽沈战役和平津战役。随后，集中主要兵力抢修津浦铁路（天津―浦口）北段和平汉铁路（今北京―汉口）南段，为支援渡江作战作出了贡献。1949年5月16日，铁道纵队改编为中国人民解放军铁道兵团，直属中央军委。军委铁道部部长滕代远兼任铁道兵团司令员，吕正操兼任副司令员，李寿轩任参谋长，王鹤峰任政治部主任。下辖5个支队、1个工程处和1个机械筑路工程总队。为配合进军江南和解放西北，铁道兵团各支队兵分五路，担负陇海（西段）、粤汉、湘桂、平汉（北段）、同蒲（北段）等干线的抢修任务，保证了解放全国大陆的铁路运输。1950年上半年，铁道兵团的任务重点是担负京汉、粤汉、陇海和同蒲北段等铁路、桥梁的复旧工程。在此期间，还多次编组装甲列车，出巡粤汉、湘桂、京绥等线，执行护路、剿匪任务，保证运输安全。7月，铁道兵团缩编为3个师、2个团，继续担负铁路、桥梁的复旧工程和湘桂、陇海等线的续建、改建任务。

朝鲜战争爆发后，中国人民解放军铁道兵团于1950年9月转隶中央军委直接领导。10月9日，铁道兵团奉命进入朝鲜，执行抗美援朝铁路抢修任务。1951年1月，铁道兵团转隶中国人民志愿军总部领导。1952年8月，正式列为中央军委序列。1953年9月，根据中央军委的决定，铁道兵团与志愿军6个铁道工程师统一整编为中国人民解放军铁道兵，由中央军委直接领导。同时撤销中国人民解放军铁道兵团的番号。

中国人民解放军铁道兵团组建时由军委铁道部部长滕代远兼任兵团司令员和政治委员，铁道部副部长吕正操兼任兵团副司令员，铁道纵队参谋长李寿轩任兵团参谋长，铁道部政治部主任王鹤峰兼任兵团政治部主任。1950年8月，铁道兵团将一、二、三、四、六支队和第一工程处、机械筑路总队、汽车大队、长辛店南厂及兵团直属机关3.8万余人，缩编为3个师、1个直属桥梁团、1个直属汽车团及兵团直属机关等共2.57万余人。原一支队编为第一师，任命刘克为师长，郭延林为政治委员；二支队编为第二师，任命刘震寰为师长，马凤舞为政治委员；四支队和三支队二十七线路大队编为第三师，任命龙桂林为师长，徐斌为政治委员；三支队直属队、第三桥梁大队及二十三线路大队一部编为直属桥梁团；汽车大队编为汽车团。