Son por lo general líneas ferroviarias que en algún momento funcionaron con fines comerciales hasta que fueron cerrados por ya no ser necesarios, y luego fueron reabiertas por voluntarios o por organizaciones con fines de lucro.
Es común en estos ferrocarriles la tracción mediante una locomotora a vapor y los coches con bancos de madera.
La mayoría de las líneas constituyen atracciones turísticas o educativas por derecho propio.
Las instalaciones históricas, como las agujas accionadas a mano, las grúas de agua y los raíles fijados con clavos martillados a mano, son rasgos característicos de las líneas patrimoniales.
La infraestructura y las operaciones del patrimonio suelen requerir la asignación de funciones, basadas en ocupaciones históricas, al personal ferroviario.
La mayoría de los ferrocarriles patrimoniales utilizan material rodante patrimonial, aunque pueden utilizarse vehículos ferroviarios modernos para mostrar escenas ferroviarias con infraestructuras de líneas históricas.