路綫改建是指鐵路路段的改動（通常會影響列車服務），以達到增加服務地區、減少爭路等效果。
興建新路綫[]
路綫改建最常見的做法：興建新路段予新路綫，增加服務地區。
- 優點
對其他營運中鐵路影響最少。
- 缺點
工程時間長和成本高，此外也需購置新列車及／或設置車廠。
改變路綫走向／路段所屬路綫[]
改變原本路綫行經的位置，或讓出原有路段予其他路綫。
- 優點
- 只須興建部分或不用興建新路段，可減少工程時間和成本，並可提供較佳轉乘方案。
- 能夠讓無法直接延長的路綫可以延長。
- 缺點
- 有機會改變原有乘搭模式，導致花更多時間轉車。
- 改變路綫後前往原來地點需要花更多時間，乘客在初期未能完全適應。
- 例子
- 九廣鐵路（英段）（現東鐵綫）：1975年為配合電氣化，將九龍半島的總站由尖沙咀碼頭遷至紅磡海底隧道入口旁。原本行駛的白石角段彎多容易出軌，為節省行車時間及減少意外發生，該段於1995年拉直並改為與吐露港公路平排。
- 修正早期系統（現今的觀塘綫觀塘站至太子站及荃灣綫旺角站至中環站）：為配合荃灣綫通車，修正早期系統於太子站至旺角站之間一分為二。觀塘綫由觀塘站至油麻地站，荃灣綫則由荃灣站至中環站。
- 觀塘綫：為配合將軍澳綫的發展，2002年8月4日之後觀塘綫到達藍田站之後就不再過海，改為行經油塘站作為臨時總站，再在同年8月18日隨將軍澳綫全綫通車以調景嶺站作為總站。
- 荃灣綫：為配合大嶼山機場鐵路（機場快綫及東涌綫）的建造，茘景站往荃灣方向改用新建L3層的1號月台，原有月台被填平以用作車站通道和連接東涌綫往香港方向月台的通道，為乘客提供同方向的跨月台轉乘安排。
- 東涌綫：為配合南昌站啟用，機場鐵路奧運至荔景的一段四綫化，東涌綫改行新建路軌。
- 尖沙咀支綫：在通車至2009年8月15日期間，尖沙咀支綫曾是
九廣東鐵／東鐵綫的一部分。為配合九龍南綫通車，該路段於2009年8月16日起撥歸西鐵綫，東鐵綫改回紅磡站作為終點站。 - 西鐵綫：為配合屯馬綫全綫於2021年6月27日開通，而屯馬綫在紅磡站會使用新月台，故在全綫通車前早一周便將西鐵綫更改介乎尖東站及紅磡站的走綫，棄用前往舊月台的路軌，改用前往新月台的路軌，以便直接接駁屯馬綫一期運作。
- 東鐵綫：為配合東鐵綫過海段於2022年5月15日通車，東鐵綫在紅磡站會使用新月台。自東鐵綫過海段通車起，東鐵綫更改介乎旺角東站以南至紅磡站的走綫，棄用前往舊月台的路軌，改用前往新月台的路軌。
- 香港電車：原本行駛太古段的路綫是在英皇道，在1980年代後期康山道建成啟用後，路綫改為行駛康山道。
- 未來（已落實興建/興建中）
增加中途站[]
在路段中途增設車站，相關路綫的長度不變。
- 優點
基本上不需另建路軌，減少成本。
- 缺點
來往其他各站的乘客所需的乘車時間增加。
- 例子
- 九廣鐵路（英段）（現東鐵綫）：通車後先後加設了上水車站、大學車站並將大埔墟站升格為客運車站，而九龍塘車站、大圍車站、火炭車站及太和車站則是配合電氣化時或之後加設。
- 東涌綫：為配合九廣西鐵及迪士尼綫的發展而分別加設南昌站及欣澳站。
- 未來（已落實興建/興建中）
- 東鐵綫：為配合北環綫第一期工程竣工而加設古洞站。
- 東涌綫：為配合東涌綫延綫通車而分別加設小蠔灣站及東涌東站。
- 屯馬綫：為配合未來洪水橋新發展區落成後的交通需求，屯馬綫將於兆康和天水圍之間增設洪水橋站。
- 未來（規劃中）
路段立交化[]
取消平交道，將路段架空或地下化，以減少與路面車輛爭路。
- 優點
減少與路面車輛爭路，減低發生交通意外的機會；列車或路面車輛不用停下「等綠燈」。
- 缺點
成本貴，工程時間長。
- 例子
路綫延展[]
在原有路綫頭尾延長。
- 優點
不影響原有路段的服務。
- 缺點
若要維持路綫延長前的班次，則需購置更多列車。
- 例子
- 觀塘綫：為配合東區海底隧道通車，於1989年由觀塘站延長至鰂魚涌站，並於兩站之間增設藍田站；2001年更延長至北角站。惟鰂魚涌站與北角站現已撥歸將軍澳綫。
九廣東鐵（現東鐵綫）：為配合尖沙咀支綫通車，於2004年由紅磡車站延長至尖東站，該路段已於2009年撥歸西鐵綫（現屯馬綫）。- 機場快綫：為配合亞洲國際博覽館啟用，於2005年延長至博覽館站。
- 西鐵綫：為配合九龍南綫通車，於2009年由南昌站延長至紅磡站。
- 港島綫：為配合港島綫西延通車，於2014年由上環站延長至堅尼地城站。
- 觀塘綫：為配合觀塘綫延綫通車，於2016年由油麻地站延長至黃埔站。
- 屯馬綫：沙中綫工程將馬鞍山綫與西鐵綫連接，並合併為屯馬綫，惟因紅磡站擴建部分鋼筋工程質素問題，紅磡站未能如期通車，故此馬鞍山綫於2020年由大圍站暫時延長至啟德站並改稱為屯馬綫一期。
- 未來（已落實興建/興建中）
- 未來（規劃中）
支綫[]
在原有路綫中段另建新路段前往其它地方。
- 優點
無論是前往分支後的原有路段或是新路段皆無需轉車，只要選擇正確方向的列車就可以。
在中途路段設立的分支路段，如果其中一個路段發生問題，列車可以經過另外一條路段繼續維持服務。
- 缺點
- 部分原有路段的列車班次通常會減少。
- 乘客容易誤乘列車。
- 例子
- 九廣鐵路（英段）（現東鐵綫）：為方便日常運送遺體到和合石墳場及和合石火葬場，於1949年建造了和合石支綫，已於1983年停辦。
- 九廣鐵路（英段）（現東鐵綫）：為配合沙田馬場開幕而興建馬場支綫及馬場車站。
- 九廣東鐵（現東鐵綫）：為減輕羅湖車站的負荷而興建落馬洲支綫及落馬洲站。
- 將軍澳綫：為配合日出康城的發展而興建將軍澳綫第二期及康城站。
- 未來（規劃中）