Une Locomotive compound est une locomotive à vapeur dont le moteur comporte plusieurs étages de cylindres en série.
En général, on trouve des cylindres " haute pression " dans lesquels la vapeur de la chaudière est détendue puis des cylindres " basse pression " où la vapeur () issue des premiers est à nouveau utilisée.
Cette disposition évite de libérer à l'extérieur une vapeur à température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) encore suffisante pour être recyclée. On améliore ainsi le rendement du moteur (Un moteur (du latin mōtor : « celui qui remue ») est un dispositif...).
Néanmoins, cette configuration un peu complexe et plus délicate à conduire que les machines à simple expansion ne fut pas retenue sur les machines puissantes des grands réseaux américains. On l'a plus souvent trouvée en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un...) et en particulier en Grande Bretagne et en France où la 242 A 1 (La 3-242 A 1 était une locomotive à vapeur prototype de la SNCF qui fut mise en service en 1946....) fut la locomotive compound (Une Locomotive compound est une locomotive à vapeur dont le moteur comporte plusieurs étages de...) la plus puissante jamais construite.