机务段是 中国铁路总公司（也称运输局）机务部为铁路机务系统设置的最高级单位，是铁路运输系统的主要行车部门。机务段的主要职责包括：

机车的运用：

机务段负责铁路机车的运用，包括机车的分配、调度和日常管理工作。

机车的整备：

机务段负责机车的综合整备工作，确保机车在投入运营前处于良好状态。

机车的检修：

机务段负责机车的整体检修，包括中修和段修等。

机务车间的管理：

机务段下设若干个机务车间、机务折返段，并负责这些车间的日常管理和维护。

检修设备的管理：

机务段还包括检修车间、整备车间、设备车间等，负责相关设备的维护和管理。

行车事故的处理：

机务段负责及时处理行车事故，争取在最短的时间内恢复正常的行车秩序，并对火车的线路、班次进行合理调控。

乘务员的组织管理：

机务段还负责乘务员的组织管理工作，维持火车的正常运行。

机务段一般设置在重要的铁路枢纽城市或重要的货运编组站附近，主要担当旅客列车、货运列车、行包列车或专运任务的动力牵引任务。机务段在铁路运输系统中扮演着至关重要的角色，既是“开火车的”也是“修火车的”，属于一线行车单位。