Ре́льсовая цепь, электрическая цепь, в которой имеются источник питания (путевая батарея) и приёмник (путевое реле), а проводниками электрического тока служат рельсовые нити железнодорожного пути, состоящие из отдельных рельсовых звеньев (плетей), электрически соединённых в пределах одной цепи и, как правило, изолированных от нитей соседних рельсовых цепей изолирующими стыками. Рельсовая цепь – основной элемент железнодорожной автоблокировки, автоматической локомотивной сигнализации, системы централизации стрелок и сигналов, диспетчерского контроля и др. С помощью рельсовой цепи: контролируются свободность (отсутствие подвижного состава) и целостность рельсовых нитей железнодорожного пути на перегонах и станциях; обеспечивается согласование между показаниями проходных светофоров и передача кодовых сигналов с путевых устройств на локомотив, блокировка механизма перевода стрелок; осуществляется автоматический контроль приближения поездов к переездам и т. д. При нарушении рельсовых нитей в рельсовой цепи формируется сигнал, запрещающий движение по данному блок-участку.

В зависимости от конфигурации рельсовой линии различают неразветвлённые и разветвлённые рельсовые цепи. Неразветвлённые цепи содержат 1 приёмник и применяются на перегонах и станционных путях, разветвлённые – до 3 приёмников и применяются в горловинах станций для контроля свободности участков пути, содержащих стрелки.