動力集中式列車是鐵路運輸中最傳統的運行方式，由一台動力機車牽引數個無動力車輛，在軌道上行駛，機車大多是在列車的最前端牽引車輛，亦有自車尾逆推牽引的情況，除使用於客運外，常見於貨運及軍事用途。
優劣比較
優點
維修容易：維修一部機車比多部動車容易。
安全：把動力系統放在遠離乘客的機車較安全；特別是蒸汽機車存在鍋爐爆炸的可能。
替換動力方便：倘若機車故障，或是要進入不同電力區間，可以簡單替換；而無需把整列動車組更換。
裝備更新：機車及客車、貨車車廂可以分別更新而互不影響。有時機車的變舊會比車廂快，有時反過來是車廂較快變舊。
效率：當動車組沒有工作時會成為浪費掉的寶貴動力裝置，機車則可以較容易調整分派。
減少客車車廂的噪音：動力產生時會伴隨著噪音產生，尤其是內燃機動力的機車，若將動力集中化，可減少客車車廂的噪音，提高乘坐品質。
缺點
效率低：機車的換掛作業會帶來車站咽喉資源緊張。
環境友好性差：動力集中方式，最大軸重大，所以同等速度車外噪音震動更大。
基礎設施維護費高：笨重的列車不僅帶來曲線通過速度稍微降低，而且相對而言線路損傷比較大。
由於客車車廂無動力，因此必須加掛電源車或者採用機車供電，供應車廂電源。
能源利用效率低：動力機中體系中，車輛需要承受牽引力，必須更堅固也更沉重，機車為了獲得足夠的牽引力也必須更重，這就造成很多能量用來牽引死重而不是貨物乘客。制動時也無法完整利用電制動特別是再生制動回饋能源，造成能源利用效率低。
車廂較容易衝動，加減速時車廂與車廂間會產生衝動。
加速減速不如動力分散式。
折返時需耗費時間在機車頭調度上。
推拉式列車
近年很多的客車改用“推拉”方式運作，列車往一個方向行駛時由機車在前面拉；往另一方向時則由機車在後面推，由司機在另一端遙控位於車尾的機車；推拉也可以指兩端各一輛機車頭一推一拉。
推拉式列車彌補了單一機車牽引時的缺失，在現代客車套用上成為一種主流。
