交通运输业是我国国民经济发展的重要产业，铁路作为其中的一种重要形式，对经济发展的贡献更是不可忽视。中国铁路发展相对西方国家起步较晚，但随着近几十年的发展，我国铁路建设取得了令人瞩目的成就，技术水平不断提高，高铁营运里程世界之最。铁路运输为我国社会主义现代化建设和经济的增长作出了重大贡献，但当前我国铁路客货运输仍难以满足国民经济持续增长的需要，成为制约经济发展的一大瓶颈。铁路营业里程、客货运能力不足影响了运营绩效的增长，铁路运输市场份额所占比重在交通运输市场中呈下降趋势。与其他国家相比，我国路网密度不高，机客货车等设备负荷量过大，这些问题对铁路长远发展，提升效率有着重大影响。因此，分析铁路运输业的效率，发现影响效率的因素，并提出改进效率的对策对提升铁路运输市场份额，提高运营绩效有重要意义。本文采用超效率DEA和Malmquist生产率指数方法对铁路运输业的效率加以研究，分析十八个路局2005-2011年效率的增长变化情况。建立超效率DEA模型分析我国铁路运输业的真实效率值，并建立CCR模型与超效率DEA模型作对比分析；建立BCC模型分析我国铁路运输业静态纯技术效率和规模效率。建立Malmquist指数模型分析全要素生产率的变化，了解铁路全要素生产率增长是来自技术效率还是技术进步。论文选取营业里程、在职职工人数和固定资产净值为投入指标，货运周转量、旅客周转量和运输收入为产出指标。实证结果表明，我国铁路运输业综合效率年均值达到有效，为1.011；中部地区效率最高，东部第二，西部效率最低；我国铁路运输业全要素生产率实现了年均增长5.6%；全要素生产率增长最快的是西部地区，东部地区最后；效率和生产率最高的路局都是呼和浩特局；总体来看我国铁路运输业效率状况良好，但部分路局的效率或全要素生产率较差需要引起足够重视。最后提出了我国铁路运输业各路局投入产出的改进值，并提出完善现代企业制度与加强管理，促进区域协调发展，合理规划路网规模，灵活制定票价，继续深入货运改革，制定公益性运输补贴机制等改进对策。