地下铁路（Underground Railroad）是十九世纪美国秘密路线网络和避难所，用来帮助非裔奴隶逃往自由州和加拿大，并得到了废奴主义者和同情者的支持。词汇也用于指代帮助奴隶逃亡的废奴主义者，包括白人、黑人、自由人和奴隶。各种路线直达墨西哥或海外。“地下铁路”南至西班牙属佛罗里达州，并一直存在着，直到1861年南北战争爆发为止。但是，这一网络，即今天所说的地下铁路的形成时间是在十九世纪早期，在1850-1860年达到顶峰。有的估算称到1850年，有100,000个奴隶通过“铁路”逃走。
英属北美（今加拿大）是禁止蓄奴的，成为了令人向往的目的地，延绵不断的国界线为奴隶提供了许多方便。大多数前奴隶居住在安大略。在20年间，有超过30,000人通过这一网络逃往加拿大，而美国人口普查的结果只有6,000人。无数的逃亡者的故事被记录在1872年一位费城的一位废奴主义者--威廉‧斯蒂尔的《地下铁路记录》。
在地下铁路的最高峰时期，所有蓄奴州每年有将近1,000个奴隶能够逃走（法院所记录的逃亡奴隶案件超过5,000起），比起奴役人口的自然增长率要少许多。虽然逃亡对经济的影响相当有限，但是对奴隶主的心理冲击是巨大的。根据最初的《1793年逃亡奴隶通缉法》的规定，各州都有义务追逃逃亡的奴隶。自由州的公民和政府大多对此视而不见，地下铁路得以盛行。
经过南方政客的大量游说后，美国国会在美墨战争后通过了1850年妥协案，使得《1850年逃亡奴隶通缉法》更加严酷。表面上，妥协案是用来解决区域问题，要求自由州官员协助奴隶猎手搜寻该地的奴隶，允许他们携带武器来完成任务。由于证明某人是奴隶十分容易，奴隶猎人也抓取自由黑人，特别是儿童。南方政客常夸大了逃脱奴隶的数量，并将其怪罪于北方人对于南方产权的干涉。法案剥夺了嫌疑奴隶在法庭上为自己辩护的权力，使得他们难以证明自己的自由身份。事实上，贿赂盛行，法官如果判决嫌疑人是奴隶，就可以获得更高的报酬($10)，否则报酬就会降低($5)。很多中立的北方人在当地受到了挑战，被迫拥护奴隶制。联邦在内战中对此加以引用，称这是战争爆发的主要原因之一，而北方各州对逃亡奴隶通缉法的无动于衷是南方退出联盟的主要辩词之一。
逃亡网络不是字面意义上的地下或是铁路。“地下”一词用作喻意，即地下抵抗运动。“铁路”是以铁路为交流暗号。地下铁路包括会面地点，秘密路径，运输，避难所和同情废奴主义者的人员支持。参与人员基本上组成小型独立组织；这有助于保密，因为每个人只知道沿途的一些会面“车站”，对周边地带则知之甚少。逃亡奴隶会通过路线从一个车站前往下一个车站北上。铁路“售票员”的背景多种多样，包括自由黑人，白人废奴主义者，前奴隶（逃亡的或被解放的）和美国原住民。教会神职人员和会众也常常参与其中，特别是贵格会（教友派），公理会，卫斯理会，改革长老教会以及主流各派系等，如循道宗和浸礼宗等。如果没有得到自由黑人的支持，逃亡奴隶想要不受干扰地获得自由几乎是不可能的。
为了降低被渗透的风险，许多地下铁路的参与者只知道他们所负责的任务，对全盘局势则不知情。“售票员”将逃亡奴隶从一个车站领到或运送另一个车站。售票员有时假扮奴隶，混进种植园。一旦到达种植园，售票员会将奴隶带往北方。奴隶们在夜间出发，在每个车站间走约10–20英里(15–30公里)。白天，他们会在“车站”或“仓库”休息。车站常常位于教堂地板下的谷仓，或是山洞或河堤旁的洞穴。当逃亡奴隶在某一车站休息时，就会向下一个车站发出信号，通知站长。
供逃亡奴隶食宿的地方被称作“车站”或是“仓库”，是由“站长”负责的。“股东”会为他们提供金钱或补给。逃亡奴隶使用圣经术语，将加拿大称作“应许之地”，将俄亥俄河称作“约旦河”，后者划分了蓄奴州和自由州的界线。
虽然逃亡奴隶有时坐船或坐火车旅行，但他们通常以1-3人的方式步行或是坐马车。有的组织人数稍多一些。废奴主义者查尔斯·特纳·托里和他的同僚租用马和马车，一次运送15-20人。
路径常常不是直接通向目的地的，以便与追捕者周旋。大多数逃亡者是个人或是小组；有时会出现大批次逃亡，如珍珠事件。对于妇女和儿童来讲，旅途常常额外地艰巨且危险。孩童有时很难保持安静，跟上队伍也有困难。女性奴隶很少被允许离开种植园，使得她们的逃脱比男性更加困难。纵然如此，还是有成功的例子，像是哈莉特·塔布曼，一个最著名且成功的诱拐者（他们会潜入蓄奴州，拯救那些寻求自由的人。）。
由于担心被发现，有关路径和藏身之地的信息都是口耳相传的。南方报纸常常登满了有关逃亡奴隶的信息，并为追捕提供可观的奖励。联邦警探和赏金猎人在追捕时可远至加拿大边境线上。
受到猎手威胁的不单单是逃亡者。由于南方腹地的棉花种植兴旺，对奴隶的需求颇高，强壮健康的成年黑人被视为极有价值的商品。前奴隶和自由黑人有时被拐卖成奴隶，像是纽约的所罗门·诺萨普。有签字的“自由证书”可以证明黑人的自由身份，它可以很容易地被销毁或偷走，对持有人提供的保护甚少。
有的建筑物，例如伊利诺伊州东南边区的克伦肖公寓是奴役自由黑人的建筑，被称之为“逆向地下铁路”。根据《1850年逃亡奴隶法》的规定，当逃亡奴隶被捕，带入特别审判庭时，他们无权要求有陪审团出席的审判，无法自我申辩。技术上讲，他们无辜受害，有口难辩。警察和私人奴隶捕手只需宣誓，即可获得“财务发还”的令状，以返还财务。
国会被南方议员所主导，这种席位分配是由于奴隶在人口计算上被记为五分之三的人口。由于奴隶大批逃亡，并得到了公众、甚至是北方官方的支持，他们恼羞成怒，通过了《1850年逃亡奴隶法》。在北方一些地区，奴隶捕手需要得到警方的支持才能执行联邦赋予的权利。反对奴隶制并不意味着所有州郡都欢迎自由黑人。例如，在印第安纳州，沿俄亥俄河地区住满了南方人，他们颁布修正案，禁止自由黑人驻足此地。
根据对铁路的暗喻，成员们常常使用相关术语。如：
北斗七星（它的“斗口”指向北极星）是喝水葫芦。铁路常被称为“自由火车”或“福音火车”，驶向“天堂”或“应许之地”，例如加拿大。
威廉·斯蒂尔常被称为“地下铁路之父”，他帮助了数以百计的奴隶逃走（多时达每月60人），有时帮助他们藏在自己在费城的家里。他留存了详细的记录，包括脱逃者的小传，其中充满了铁路暗喻。威廉与许多人有联系，常常作为已逃亡奴隶和落后的人联络中间人。在1872年的《地下铁路：原始旁白及第一手记录》中，公布了这些记录，为历史学家理解这一系统提供了珍贵的资料，并记叙了逃亡者的真挚感情。
根据斯蒂尔，铁路上的信息常常经过了加密，只有相关人士才能理解。例如，“我在两点钟会送去四块大火腿，两块小火腿”的意思是四个成年人和两个儿童将从哈里斯堡到费城。附加词 是指“乘客”不是通过普通铁路过来，而是经由雷丁到达。在这些时候，官方会被误导去车站截火车，而斯蒂尔能在正确地点迎接他们。他们最终会前往北方或是加拿大，后者在十九世纪三十年代就已废除奴隶制。
自二十世纪八十年代起，有人称棉被图案设计被用作信号，指导奴隶逃跑，提供路径和支持。根据棉被理论的鼓吹，10个棉被图形可用于指导奴隶逃亡。讲棉被一个一个晾在架子上意味着对逃亡奴隶的提醒。这个信号有两重意思：第一，提醒奴隶准备逃亡；第二，提供线索和逃亡的方向。
棉被设计理论颇富争议。1999年出版的文献是第一份记录了口头历史的资料，而第一个提到这一理论的出版物据信是1980年的儿童读物。没有证据表明棉被可以用于暗号，棉被历史学家如帕特·卡明斯和芭芭拉·布拉克曼则严正质疑这一问题。另外，地下铁路历史学家贾尔斯·莱特出版了小册子，反驳了棉被理论。
类似地，有些流行非学术资料声称黑人圣歌和其他歌曲，例如“逃走”或“跟着饮水葫芦”包含了暗号，帮助奴隶找到铁路。但是相关支持证据甚少。学者通常认为虽然奴隶歌曲必然包含对脱离苦难的希望，但是这些歌曲并没有在字面意义上直接帮助奴隶逃亡。
地下铁路为文化创作提供了灵感。例如，1860年的歌曲描述了田纳西的奴隶逃往加拿大获取了自由，署名《自由之歌》，取调《哦！苏珊娜》。每一小节结尾都引述在加拿大，“所有的有色人种都是自由的”。在1803年法院判决后，加拿大奴隶制迅速衰败，在1834年全面废止。
当南北积怨滑向内战边缘时，很多黑人，自由的或被奴役的，纷纷为联邦军出战。当北方军在1865年12月6日赢得内战时，国会通过了宪法第十三号修正案，废除了奴隶制。 后续的一些地下铁路开出了回家的车，许多逃亡的奴隶回到了美国。
作家、政治家、逃亡奴隶弗雷德里克·道格拉斯在他的《自传》中批评地下铁路：
对有些西方朋友堂而皇之的做法我从来不表示认可，他们把它称为“地下铁路”，但是我认为这种公开的表态不过是在炫耀“高架铁路”。
他继续说道，虽然自己佩服这种运动，但是感到更多的努力应该用在教育奴隶主而不是帮助奴隶，奴隶主会因此保持警觉，使得之后的逃往变得更加困难。
估算数值千差万别，但至少有30,000个奴隶，可能多达100,000个奴隶通过地下铁路逃往加拿大。最大的聚居区位于上加拿大（安大略），在1841年后被称作西加拿大。无数个加拿大黑人社区在南安大略兴起。它们基本上包括了，被多伦多、尼亚加拉瀑布城和温莎地区包括的三角地区。近1,000位逃难者住在多伦多，很多前奴隶住在乡村如肯特郡和艾塞克斯县。
其他重要的聚居中心包括新斯科舍，例如非裔维尔和其他靠近哈利法克斯的乡村，见新斯科舍黑人。这些聚居区很多是由美国独立战争后黑人保皇党所成立的。重要的黑人聚居区也在其他英属北美（现为加拿大的一部分）。这包括下加拿大（今魁北克）和温哥华岛，当地执政官詹姆斯·道格拉斯鼓励黑人移民，反对奴隶制度。他希望建立强大的黑人社区，以对抗那些想将岛屿与美国统一的人。当到达目的地时，很多黑人对加拿大的困苦生活感到失望。虽然在1834年后英属殖民地废除了奴隶制，但是歧视依然普遍存在。新移民不得不与大批欧洲移民竞争上岗，公开的歧视司空见惯。例如，当国王将黑人保皇党安置在加拿大东部，新不伦瑞克的圣约翰在1785年修订法案，禁止黑人贸易，贩卖商品，捕鱼或赎身；这些条款一直持续到1870年为止。
当美国内战打响时，很多黑人离开加拿大参加联邦军。有些人最后回到了加拿大，很多则留在了美国。数以千计的人回到了南方，希望与家人团聚，并对解放和重建充满期望。
