閉塞信号機は自動閉塞式の区間で、分岐器や線路の交差などが存在しない閉塞区間の始端に設けられる自動の信号機である。二位式の信号機は用いられず、三位式の信号機のみ用いられる。閉塞信号機には閉塞信号機が設置される数や建植される位置は運転曲線や現地での地形などを考慮して設定される。
閉塞信号標識により表示された閉塞信号機は以下のように区別される。
動作は前方の信号機と連動しているため、場内・出発信号機と違って人為的操作はできない。ある閉塞信号機がどのような現示をするかは、その内方の列車の有無と信号現示によって左右される。
単線区間の場合、同一方向に対しては列車が続けて運行できるよう閉塞信号機の現示が出されるが、反対方向に向かう列車に対しては停止現示が出される。
誘導信号機.
入換信号機.
入換信号機を用いた入換運転ができる区間の終端には車両停止標識または車止標識が設置される。
新幹線では同一の機構を利用して地上信号機とし、ATCを使用できない列車へ停車場に進入・進出の指示と停車場構内における車両の構内運転の指示を行う。
入換信号機の場合では閉塞信号機と同じく防護区間があるため、自動閉塞区間と同様に軌道回路が連続して設けられる。入換標識には防護区間がない。
従属信号機.
従属信号機とは、ある信号機の現示に連動して、その信号機の現示を予告するための信号機である。従属信号機は主信号機とは異なり、防護区間は持たない。
鉄道車両は自動車と違い、ブレーキをかけても減速するのに時間がかかるので、高速で走行中に警戒信号・停止信号を認めて減速・停止しようとしても減速が間に合わず、速度超過や信号冒進（停止現示の信号機の内方に冒進すること）を招くことがある。そのため信号機から離れた場所で予告信号を出し、前方の信号に従うことができる速度まで減速するよう、運転士に注意を促す。
遠方信号機.
自動閉塞以外の方式を採用する線区において、見通しが悪いか、または通過する列車が存在する場内信号機に対して設置される。従属信号機であるが、その内方では主信号機と同様に現示による制限がかかる。
場内信号機の現示とそれに従属する遠方信号機の現示との対応は原則として以下の通りである。