標準軌
イギリスに少し遅れて鉄道を開業させた大陸ヨーロッパ諸国では、初期の鉄道に関してスティーブンソン親子らイギリス人技術者の指導を仰いだ例が多い。また蒸気機関車も、スティーブンソン社をはじめとするイギリス製のものを輸入するか、ライセンスを受けて製造した。こうした鉄道は1435mm軌間となった。
ただし、一部の国や地域では、独自の観点から広軌を導入したところもある。オランダのホラント鉄道(オランダ語版)とオランダ・ライン鉄道(オランダ語版)やバーデン大公国の邦有鉄道、スイスのチューリッヒ-バーデン間の鉄道は、最初広軌で建設された。しかし周辺の鉄道がみな1435mm軌間を採用したことから、直通運転の必要のため同じ軌間に改軌した。
なおフランスにおいては、公式にはレールの中心の間隔を1500mmとする規格が採用されていた。このためレール内側の間隔(軌間)はレールの幅によって変わってしまうことになった。鉄道会社に出された建設許可では、レール内側の間隔は1440mmから1450mmとなっている。そのためフランスの軌間は厳密にはドイツやベルギーなどとは少し異なったが、この程度の差であれば実用上は直通運転に支障はなかった。その後20世紀初頭になって正式に1435mm軌間に改められた。
アメリカ合衆国の初期の鉄道では、イギリス製機関車を用いた北東部を中心に、4フィート8 1⁄2インチ軌間が普及した。ただしイギリスの影響力はヨーロッパほど強くなく、ペンシルベニア州やオハイオ州では4フィート10インチ(1473mm)、南部諸州では5フィート(1524mm)の軌間が主流となった。ニューヨーク州と内陸を結ぶエリー鉄道などは6フィート(1829mm)という広い軌間を採用した。1860年の時点で、4フィート8 1⁄2インチ軌間の鉄道は全体の54%にすぎなかった。
これが統一されるきっかけとなったのが、南北戦争と大陸横断鉄道の建設である。南北戦争では、軌間の異なる鉄道の間で乗り換えや貨物の積み替えが必要となることが、軍需輸送上の大きな問題点となった。大陸横断鉄道については、1862年に太平洋鉄道法(英語版)が制定された際には、エイブラハム・リンカーン大統領はその軌間について5フィートを想定していたようである。しかし1863年の法律では、大陸横断鉄道の軌間は4フィート8 1⁄2インチとすることが定められた。その他の鉄道も順次4フィート8 1⁄2インチの標準軌に改軌され、1886年にはアメリカ合衆国の主要鉄道は標準軌に統一された。
カナダでは当初、イギリス植民地に多く見られる5フィート6インチ(1676mm)軌間が使われていた。しかしアメリカ合衆国との直通の必要から、1870年代に標準軌に改軌された。
標準軌が4フィート8 1⁄2インチという半端な値である理由は、以下の説が有力である。もともとは4フィート8インチだったものが、蒸気機関車の使用により速度が増したことで、曲線をスムーズに曲がれるよう踏面勾配をつけた車輪が発明された。このためには車輪がある程度左右に動けるようにしなければならないため、軌間を半インチ広げたというものである。この拡大が行われた時期については諸説あり、キリングワース炭鉱の時点ですでに4フィート8 1⁄2インチだったとするものから、ストックトン・アンド・ダーリントン鉄道で半インチ加えられたとするもの、リバプール・アンド・マンチェスター鉄道のレインヒル・トライアル前の線路改良で拡大が行われたとするものまである。もっとも、軌間の半インチ(メートル法に直せば12.7mm)程度の差は実用上はあまり問題にならず、特に当時の炭鉱鉄道の工事や保線の精度からは誤差の範囲内であったともいえる。
その他の説明として、小池滋は以下のような説を紹介している。この時代の炭鉱鉄道ではフランジのない一般道路用の馬車を走らせても脱線しないよう、外側に防護壁をつけたL字形レールを使っていたが、このレール外側の間隔をちょうど5フィートとしていた。フランジ付きの車輪を用いる鉄道車両では、レールの内側の間隔が重要となるが、それは外側の間隔から2本のレールの幅を除いたものであり、これが4フィート8 1⁄2インチという値になったという。