カートレイン
1985年(昭和60年)7月27日から日本国有鉄道が乗用車を有蓋貨車に積載する形で汐留駅 - 東小倉駅間を運行した「カートレイン」(のちの「カートレイン九州」)が日本における端緒である。前売りのみの全席指定席で、途中乗車・下車は不可。同年3月のダイヤ改正で一部余剰となった高速貨車である100 km/h走行対応の有蓋車とA寝台客車を使用して運転開始された。自動車輸送用の貨車であるク5000形は100 km/h走行に対応していないことと、無蓋車であるため自動車を破損・汚損する危険性が高いことから使用されなかった。
1990年代は主に東京・名古屋 - 広島・九州間、東京 - 北海道間、北海道相互で運行されたがその後全て運行が終了しており、現在日本では運行されていない。なお、これらは4輪の自動車を輸送したが、これとは別にオートバイ(二輪車)とその運転手を対象とした「MOTOトレイン」「モトとレール」も運行された。
形態としては、自動車・オートバイを手荷物(チッキ)扱いとして運行された。出発駅ホームでは貨物車の横に鉄製パレットが並べられており、乗客が自走にてパレット上に自動車を載せ、係員が安全のため輪止めを掛けてフォークリフトで貨物車へ積み下ろしを行う。到着駅ではすぐさま順番にフォークリフトでパレットを降ろす。自動車の場合、燃料タンク内の燃料を走行に支障のない最小限の量とすることや、車検証の車両寸法に含まれない装備がある場合はそれらを取り外した上で積載していたが、LPG自動車は積載できなかった。オートバイの場合、燃料を抜いてから積み込むという方法を採った。
アメリカ合衆国では、オートトレイン社によって1971年からオートトレインの運行が開始されていたが、同社の経営破綻により1981年に運行停止に追い込まれている。その後1983年からアムトラックによってバージニア州ロートン(ワシントンD.C.近郊)-フロリダ州サンフォード(オーランド近郊)にオートトレインが運行されている。
1999年(平成11年)夏期に東青森駅 - 白石駅間に運行された。急行列車扱い。 14系座席車2両(カーペット・座席車各1両)とワキ10000形6両で運転された。