حادث القطار أو حطام القطار هو نوع من الكوارث التي تنطوي على قطار أو أكثر. غالبًا ما تحدث حوادث القطارات نتيجة لسوء تقدير أو أهمال أو عدم تواصل، كما يحدث عندما يلتقي قطار متحرك بقطار آخر على نفس المسار، أو عندما تخرج عجلات القطار عن المسار أو عندما يحدث انفجار في غلاية. غالبًا ما يتم تغطية حوادث القطارات على نطاق واسع في وسائل الإعلام الشعبية وفي التراث الشعبي. يُطلق على التصادم المباشر بين قطارين بالعامية في الولايات المتحدة الأمريكية اسم "التقاء حقول الذرة".
يعتبر دراسة حوادث السكك الحديدية، من حيث السبب والنتيجة على حد سواء، وسيلة مساعدة قيّمة في دراسة حوادث السكك الحديدية (وغيرها) للمساعدة في منع وقوع حوادث مماثلة في المستقبل. وقد أدى التحقيق المنهجي لأكثر من 150 عاماً إلى توفر سجل السلامة الممتاز للسكك الحديدية (مقارنةً بالنقل البري على سبيل المثال). اقترح لودفيغ فون ستوكيرت (1913) تصنيف الحوادث حسب آثارها (عواقبها)؛ على سبيل المثال التصادم المباشر، والتصادم من الخلف، والخروج عن مسار السكة. واقترح شنايدر وماس (1968) تصنيفاً إضافياً حسب الأسباب؛ مثل أخطاء السائق، وأخطاء رجال الإشارات، والأعطال الآلية في المركبة. وقد تم إجراء تصنيفات مماثلة ضمنياً في كتب سابقة مثل رولت (1956)، لكن تصنيف ستوكيرت وشنايدر وماس أكثر منهجية واكتمالاً. مع تغييرات طفيفة، فهي تمثل أفضل المعلومات المتاحة.