在地面自然縱坡陡峻地段，可以縮短線路長度、大量減少工程，有利于降低造價和縮短工期，是在長大越嶺地段克服巨大高差的一種行之有效的設計決策；但要增加機車臺數和整備設備，摘掛補機要加長停站時間。所以，應盡量集中使用，盡量與區段站或有機務設備的車站相鄰接。新線設計時，應與單機展線方案、長隧道方案等全面慎重比選確定。其值太大時，對下坡行車將產生不利影響，為了保證行車安全，不得超過規范規定的最大值 。

牽引坡度（pushergrade）用兩臺或多臺機車牽引限制坡度上單機牽引的同一牽引質量，所采用的大于限制坡度的坡度 。

設計線的某些越嶺地段，地面平均自然縱坡陡峻，采用限制坡度定線，會引起路線大量展長或出現很長的越嶺隧道，使投資加大工期延長。在這種地段，可采用兩臺或多臺機車牽引限制坡度上單機牽引的相同牽引質量，從而可采用較陡坡度定線，以減少展線降低造價。這種較陡坡度稱為牽引坡度，它是在越嶺地段克服巨大高差的一種行之有效的設計決策 。

中國是一個多山的國家，很多干線的越嶺地段都采用了牽引坡度，取得了減少展線降低造價的顯著效果。

當然采用牽引坡度，也需要增加機車臺數和運營中的行車費用；在加力牽引的起訖車站要增建補機整備設施，要增加補機摘掛作業時分、影響通過能力；牽引坡度太大時，對下坡運行的制動和限速也將產生不利影響；但其投資遠遠低于線路展長的土建造價，對運營的不利影響也隨著電力、內燃機車的采用、列車聯掛裝置和制動性能的改善而顯著降低。

多機坡度又稱加力牽引坡度。用一臺以上的機車牽引普通貨物列車，保持單機在限制坡道上的牽引噸數不變，陡于限制坡度的坡度。是加力牽引路段的最大坡度。如采用雙機牽引，就稱雙機坡度 。

中國規定：蒸汽牽引為20%，內燃牽引為25%，電力牽引為30% 。

設計曲線地段的線路坡度時，必須計算曲線附加阻力的折算坡度。線路設計坡度與曲線附加阻力折算坡度之和不得超過限制坡度值(在多機加力牽引地段，不得超過加力坡度度值)，以保證列車在該坡度上的運行速度不低于規定的計算速度。

最大坡度是一條鐵路或其中某一區段采用的最陡坡度值。在單機牽引路段為限制坡度；在雙方向限制坡度不同的路段為均衡坡度；在一臺以上機車牽引路段為加力坡度，其中最常見的為雙機牽引路段的雙機坡度；在既有線上個別路段的坡度超過限制坡度。而可采用動能闖坡克服的，稱為動力坡度。

坡面的垂直高度(h)和水平寬度(l)的比叫做坡度（或坡比）。

坡面與水平面的夾角叫做坡角，一般記作α。

設坡角為α，坡度為k，則k=h:l=tanα；

坡度一般寫成1∶m的形式，其中m=1/k，m稱為邊坡系數,

坡度越大，則坡角越大，坡面就越陡，如1：2>1：3，則1：2對應的坡角大，坡面較陡。

1：m可理解為：高=1，寬=m；即坡度=tanα=h：l=1：m 。