地下车站是指站台位于地面以下的铁路车站，常见于都会区铁路地下化的路段。一般认知上地下车站泛指所有位于地底的铁路车站，包括地铁(捷运)、轻轨等城市轨道交通的地下车站。
地段征收、地面建筑的拆迁工程、地底设施的迁移工程、购置钻挖机等经常是导致地下车站建设费用非常高的原因。由于通风、照明等需求，地下车站启用后的经营成本亦较地面或高架车站昂贵。然而将车站建于地下或高架桥上可以减少占用地面、减少与地面道路形成的平交道，因此有些铁线路位于城市中心的部分路段是地下化或高架化的。尽管将铁路地下化的成本较高架化高，铁路地下化可以减少列车带来的噪音，地下车站受恶劣天气（如大风、暴雨、大雪等）影响的机会亦较小。
另一些并非位于城市内的地下车站则设于穿越山脉或其他地形的铁路隧道内。此外，连接机场的城际铁路或地铁亦普遍于机场地底设站，以免列车轨道阻碍航机升降及其他航空设施。
地下构造物在广义上也包含了切土，但是一般认知上通常用于称呼在既有的建筑或土石结构中挖出来的隧道，车站设施设置其内是为地下车站。
换乘站或换乘站则可能只有单一或部分线路的站台位于地底，而其余线路的站台则位于地面或高架桥上。
有些地下车站的站台、验票大厅及售票处均位于地下空间，并将车站出入口与邻近建筑物的地下楼层连结。部分车站则于地面设立独立的出入口，使乘客不必经过任何大厦就可进入车站。部分车站地面上的空间非常广大，甚至有多层复合构造；亦有地下车站与周围的地下街、地铁站或百货商场连结，尽用地下空间，如台北车站便和台北地下街、中山地下街、站前地下街及K区地下街等四条地下街相连通，再加上以地下通道相互连结的台北交通枢纽、桃园捷运台北车站(台北双子星)、台北捷运北门站、中山站、双连站等，形成一个极为复杂的地下通道网络。
地下化程度较少的地下车站则只有站台位于地底，其余设施均位于地面。这类地下车站多数因为站体由明挖回填方式建造，或因为车站接近铁路隧道出口，所以站台位于地下较浅层的位置。例子包括伦敦地铁皮卡迪利线的豪恩斯洛西站，及珀斯通勤铁路机场线的机场中央站。
站台设在切土或路堑上的车站，站台位置低于地面。虽然此类车站属向地面开放的设计，若车站所处的路堑深度较深，站台的水平与地面差距较大，亦会被归类为地下车站。
为了节省城市中心珍贵的地面空间，地铁线路位于市中心的路段普遍位于地底或高架桥上。部分地铁站由于站台层被完全 / 几乎完全密封（如港铁旺角东站），或会让乘客误以为站台位于地底。
印度加尔各答地铁2号线锡尔达（Sealdah）站站台
伊朗设拉子地铁Vakil Roaya站（于2020年启用）地下站台
乌克兰聂伯城地铁Metalurgiv站
土耳其安卡拉地铁阿塔图尔克文化中心站，为1及4号线的换乘站
美国亚特兰大地铁市政中心站
阿根廷布宜诺斯艾利斯地铁雷蒂罗站站台（E线）
部分电车或轻轨线路位于市中心的路段亦会设于地底，从而减少电车或轻轨列车对地面交通造成的影响。部分于市中心设有地下路段、曾规划日后会升级为地铁系统的电车或轻轨系统属于准地铁，如比利时安特卫普的准地铁。
渥太华轻铁1号线国会站
哥德堡电车Hammarkullen站，是该系统两个地下车站之一
克拉科夫电车理工站地下站台，位于穿越克拉科夫火车总站地底的电车隧道内
悉尼轻轨L1 达利奇山线派尔蒙特湾站
为了迁就地形，欧洲部分齿轨铁路的车站亦会设于地底。例子包括：
以下为世界各地的地下车站例子：
以下部分城际铁路站亦有通勤列车停靠。
