铁道机车运用与维护专业，是培养铁道、轨道交通类企业所需的机车驾驶、检修、保养、维护与管理人才的专业。学生需学习铁道机车的构造、电气系统、牵引计算、行车技术、制动技术、检修技术以及行车规章与制度等知识和技能。常见的铁道机车有电力机车、内燃机车、蒸汽机车等。

学习内容包括《铁道概论》、《机车电传动系统》、《机车构造》、《机车电机与电器》、《机车电气系统》、《机车总体走行》、《机车制动技术》、《机车牵引计算》、《规章与行车安全装置》、《机车检修》等课程。部分高校根据专业方向培养，例如驾驶、电力机车、铁道车辆等。

在课程设置上，包含机车总体及走行部、机车传动与控制、机车制动机、机车运用与规章、机车检修、机车柴油机等。通过系统学习，学生将具备铁道机车的全面知识和技能，为进入铁道、轨道交通类企业工作打下坚实基础。