Paris dispose d'un nombre important de gares, issues à la fois de l'histoire du développement des chemins de fer français et des besoins de desservir finement la ville.
Certaines datent de l'origine du chemin de fer, d'autres sont de constructions plus récentes, notamment dans le cadre de la réalisation du réseau express régional d'Île-de-France. D'autres, enfin, ont perdu leur fonction ferroviaire et ont été soit démolies, soit reconverties pour d'autres usages.
À partir des années 1830 puis dans le cadre de la loi relative à l'établissement des grandes lignes de chemin de fer en France de 1842, l'État concède à de grandes compagnies des ensembles cohérents de lignes de chemins de fer, formant ainsi un réseau en « toile d'araignée » dont le centre est Paris.
Les parisiens découvrent la gare, invention du XIXe siècle, avec l'embarcadère de la promenade pour le Pecq lors de l'ouverture du premier tronçon de voie ferrée créé par la Compagnie du Chemin de fer de Paris à Saint-Germain. Ce premier essai va se poursuivre et Paris voit s'ouvrir six autres embarcadères dans ce qui est alors une périphérie de la ville historique d'avant les grands travaux d'Hausmann. Ils sont tous des têtes de lignes créées par les grandes Compagnies qui vont étendre sur le pays leurs réseaux de voies ferrées:
Ces gares ne sont pas interconnectées, mais sont reliées par la ligne de Petite Ceinture en 1862, afin de permettre les échanges entre les compagnies, notamment pour le trafic de marchandises. Ayant démontré sa capacité limitée pendant la guerre franco-prussienne de 1870, une seconde ligne de liaison est construite de 10 à 20 km autour de Paris, la ligne de Grande Ceinture.
D'autres gares sont créées afin d'assurer la desserte en marchandises de Paris (gare de Paris-Bestiaux, gare de Paris-Gobelins...) ou pour constituer l'origine de lignes isolées (gare de la Bastille, gare des Invalides, gare de Denfert-Rochereau).
Contrairement aux grandes villes de province, Paris n'a pas eu de gares de chemin de fer secondaire. Il faut toutefois rappeler que le métro de Paris et les anciens tramways de Paris ont été réalisés dans le cadre de la réglementation des voies ferrées d'intérêt local ou des chemins de fer secondaires.