中国铁路局众多机务段分布广泛，涵盖了各地的主要铁路运营区域。以下是各铁路局及其所属机务段的详细介绍：
北京铁路局: 北京机务段（京局京段）、丰台机务段（京局丰段）、唐山机务段（京局唐段）、石家庄机务段（京局石段）、怀柔北机务段（京局怀段）。
南昌铁路局: 南昌机务段（南局南段）、向塘机务段（南局向段）、福州机务段（南局福段）。
济南铁路局: 济南机务段（济局济段）、济南西机务段（济局西段）。其中，原徐州机务段和陇海、京沪铁路在2008年事故后划归上海铁路局。
上海铁路局: 上海机务段（上局沪段）、杭州机务段（上局杭段）、南京东机务段（上局宁东段）、合肥机务段（上局合段）、阜阳机务段（上局阜段）、徐州市（已并入上海局）。
广铁集团: 广州机务段、三水机务段、株洲机务段、怀化机务段、龙川机务段、海口机务段。
沈阳铁路局: 沈阳机务段（沈局沈段）、苏家屯机务段（沈局苏段）、锦州机务段（沈局锦段）、吉林机务段（沈局吉段）、通辽机务段（沈局辽段）、大连机务段（沈局大段）、白城机务段（沈局白段）、梅河口机务段（沈局梅段）。
其他铁路局还包括：
铁路局是中国铁路管理体制的特色产物，是中国铁路三级体制的重要组成部分。中国目前有18个铁路局（集团、公司），分别是：北京铁路局、成都铁路局、武汉铁路局、上海铁路局、沈阳铁路局、西安铁路局、太原铁路局、济南铁路局、郑州铁路局、南宁铁路局、南昌铁路局、昆明铁路局、兰州铁路局、哈尔滨铁路局、呼和浩特铁路局、乌鲁木齐铁路局、广铁集团、青藏铁路公司。