단궤조(單軌條) 위를 달리는 교통기관. 종래의 철도가 일정한 간격으로 된 2개의 강철레일 위를 강철제 바퀴를 가진 차량이 주행하는 데 대하여 모노레일은 높은 지주(支柱) 위에 콘크리트제(製) 빔(beam)을 설치하고, 이것을 주행로로 하여 세로 방향으로 복렬(複列)의 고무타이어 바퀴를 장비한 차량이 주행하는 것이다. 또 빔 위에 다시 레일을 고정시키고 그 위를 강철제 바퀴가 굴러 주행하는 것도 있다.

모노레일은 크게 나누어서 차량을 선로에 걸터앉히는 과좌식(跨座式)과 선로에 매다는 현수식(懸垂式)이 있다. 과좌식은 다시 알베그식(ALWEG式)과 로키드식으로, 현수식은 사페주식(SAFEGE式)과 랑겐식으로 분류된다.

과좌식인 알베그식은 콘크리트제 I형 빔의 윗면을 주행로로 하며, 빔에 걸터앉은 차체(車體)가 고무타이어인 구동바퀴로 주행하고, 빔의 양쪽 면에는 안내바퀴와 안정바퀴가 주행하는 형식이다. 또 로키드식은 콘크리트빔 면을 직접 주행로로 하지 않고, 빔의 윗면 및 양쪽 면에 강철레일을 부설하고, 그 레일 위를 강철제 구동바퀴 및 안정바퀴가 주행하는 형식이다.

현수식인 사페주식은 궤도 빔이 강철로 된 상자형이며, 그 안쪽면을 주행로로 한다. 이 경우 구동바퀴는 안벽의 밑면을, 안내바퀴는 안벽의 측면을 주행한다. 차체는 주행장치에 설치되어 있는 현수장치에 의해서 현수된다.

모노레일의 구상 그 자체는 현재와 같은 철로가 출현하기 이전부터 있었으나, 실용화된 것은 1880년경 아일랜드의 밸리뷰니온 철도에서 건설한 것이 시초이며, 1930년대까지 계속되었다.

본격적인 모노레일은 현재도 영업을 계속하고 있는 독일 부퍼탈시(市)의 현수식 모노레일(바르멘-부퍼탈시 사이)로서, 이것은 단궤조에 쌍플런저가 달린 바퀴가 올라타고, 거기에서 현수장치로 차체가 현수된 전장 13.6 km인 전철교식 복선(全鐵橋式複線) 모노레일이다.

그 후 프랑스·영국·미국 등에서 각종 발명이나 개량·시작(試作)이 이루어졌다. 제2차 세계대전 후 독일의 알베그사(社)를 창설한 스웨덴 출생의 실업가 A.L.베너그렌이 1951년 연구에 착수하여 52년 1/2.5 크기의 시작품(試作品)을 만들고, 독일의 쾰른에 실험장을 만들어 실험 및 연구를 거듭하여, 57년 실물 크기의 선로(1.8 km, 단선) 및 차량을 완성하였다. 이것은 베너그렌의 머리글자를 따서 알베그라는 이름이 붙여졌다.

그 후 58년에는 시초의 강철레일·강철바퀴 방식에서 콘크리트빔 고무타이어 방식으로 개량되어 최고시속 80 km를 기록하였다. 이 방식은 59년 로스앤젤레스의 디즈닐랜드(1.4 km:단선)에 건설되어 운전되고 있으며, 이 밖에 61년에는 이탈리아의 토리노, 미국의 시애틀에 박람회용으로 건설되었다.

50년 말엽에는 프랑스의 사페주사(社)가 사페주식(式)을 발명하였으며, 이것은 랑겐의 원안인 쌍레일 방식과 파리 지하철의 공기식 타이어차의 경험을 살려서 독자적인 현수장치를 고안한 것으로, 60년 오를레앙 교외에 실험선(11 km:단선)이 건설되었다.
한국에서도 서울의 어린이대공원·롯데월드, 용인에 있는 자연농원 등에 유람용 모노레일이 건설되어 운행되고 있다.

모노레일은 도시의 교통난을 완화하는 방책으로 고안된 것으로 지하철에 비해서 건설비가 1/3 정도면 족하고 공사기간도 짧으며, 도로 위나 하천 위도 이용할 수 있어 점유면적이 적어도 된다는 특징이 있다. 그 반면에 고무타이어의 사용은 부담하중에 한도가 있고, 포인트 절환에 소요되는 시간에서도 수송량이 제한된다.

최근 문제가 된 자동차의 배기가스와 소음으로 인한 도시공해 문제는 장차 종합적인 교통시스템의 책정 및 모노레일의 소임에 크게 영향을 줄 것이다.