Основное предназначение путеремонтных машин это создание железнодорожного пути при строительстве и ремонте железной дороги, а также для выполнения различных мелких работ при содержании железнодорожного пути. Путеремонтные машины используют для балластировки пути, ремонта земляного полотна дороги, очистки лишнего слоя земли, замены различных частей пути и железнодорожных стрелок, уплотнения балласта и выправки пути, сварки и шлифовки рельсов, также часто машины применяют при очистке и уборке снега и природных и бытовых засорителей на пути.
Любая путеремонтная машина может быть разделена на машины тяжелого типа и легкого типа. Для передвижения путеремонтных машин используются приводы: электрический, пневматический, конечно гидравлический, от двигателя внутреннего сгорания с механической передачей. В зависимости от привода машины работают на гусеничном, железнодорожном, пневмоколесном, но чаще всего используют машины на комбинированном ходу. Машины на железнодорожном (несъемные) ходу относят к спецсоставу, который можно классифицировать на самоходный (применяется автономный двигатель), и несамоходный (машина без двигателя), который обычно используется в хозпоездах.
Несрочные работы по содержанию и ремонту пути, обычно производятся набором машин поточным методом. Такой подход позволяет уменьшить время закрытия перегона, сократить трудоемкость и как результат повысить качество работ. На российских железных дорогах при проведении путевых работ используют комплексы: для ремонта и содержания обочин и междупутий; замены стрелочных переводов; очистки щебня дороги; стабилизации и выправки пути.
Путеремонтные машины для ремонта земляного полотна имеют активные и пассивные (в виде отвалов) рабочие органы. Их основная функция работы по срезке поверхностей земляного полотна, очистке водоотводных сооружений; такие машины также используются в зимний период для очистки снега. Большое распространение получили путеремонтные машины различных конструкций, в т. ч. машины-снегоочистители такие как МНК-1, МПРП и КТМ. Путеремонтная машина перемещается с помощью локомотива, от которого поступает сжатый воздух, используемый в пневматической системе управления рабочими органами.
Роторные путеремонтные машины передвигаются с помощью тягового модуля, от которого они получают электроэнергию. Путеремонтная машина МПРП, отличается от других путеремонтных машин наличием вагона сопровождения, который используется для проживания рабочей бригады. Скорость работы путеремонтной машины 200 м3/ч или до 3 км/ч; вылет плуга 5,5 м, максимальный вылет ротора от оси пути 7,5 м, экипаж машины 5 человек. Также рекомендуется выполнять капитальный ремонт МПРП не реже чем один раз в год.
Путеремонтные машины для подъемки железнодорожного пути используются для подъемки шпальной решетки. Первой путеремонтной машиной созданной в 1940-х годах для выполнения таких функций стал балластер с пневмомеханическим приводом. На российских железных дорогах применяются современные путеремонтные машины с электрифицированным приводом рабочих органов, такие машины получили название электробалластеры, они обычно оборудованы дозатором, который используется для подъемки пути на балласт. Рабочие характеристики электробалластера ЭЛБ-3: общая высота подъемки пути 0,25 м, сдвиг пути 0,30 м., рабочая скорость передвижения 15-25 км/ч, общая масса 110 т, экипаж для работы машины два человека.