世界上首条地下铁路系统是在1863年开通的伦敦大都会铁路(Metropolitan Railway),是为了 解决当时伦敦的交通堵塞问题而建。当时电力尚未普及,所以即使是地下铁路也只能用蒸汽机车。由于机车释放出的废气对人体有害，所以当时的隧道每隔一段距离便要有和地面打通的通风槽。
到了1870年，伦敦开办了第一条客运的钻挖式地铁, 位在伦敦塔附近、穿越泰晤士河的伦敦塔地铁(Tower Subway)。但这条铁路并不算成功,在营运数个月后便因新通车的伦敦塔桥取代了大部分的旅运量而废线。现存最早的钻挖式地下铁路则在1890年开通，亦位于伦敦，连接市中心与南部地区。最初铁路的建造者计划使用类似缆车的推动方法，但最后用了电力机车，使其成为第一条电动地下铁。 早期在伦敦市内开通的地下铁亦于1905年全数电气化。
1896年，当时奥匈帝国的城市布达佩斯开通了欧洲大陆的第一条地铁， 共有5公里，11站， 至今仍在使用。
法国巴黎的巴黎地铁在1900年开通，最初的法文名字"Chemin de Fer Metropolitain”(法文直译意指 “大都会铁路”)是从Metropolitan Railway直接译过去的，后来缩短成"metro" ，所以现在很多城市轨道系统都称metro。苏联的地铁也顺理成章,称作MeTpononMTeH,简称Merpo。
