Kapazitätssteigernde Maßnahmen an der Eisenbahninfrastruktur können dazu beitragen, die gesamtsystembezogene Leistungsfähigkeit sowohl im Güter- als auch im Personenverkehr maßgeblich zu verbessern und hierdurch Aufkommensverlagerungen zu Gunsten der Schiene herbeizuführen. Unter dem Begriff Kapazität versteht man dabei die "Gesamtzahl von möglichen Zugtrassen in einem definierten zeitlichen Rahmen unter Berücksichtigung der derzeitigen Trassenmischung beziehungsweise bekannter Entwicklungen [...] in Knotenpunkten, auf einzelnen Strecken oder einem Teil des Netzes" [UIC04ac zitiert nach Lind09b, S. 511]. Eine entsprechende Erhöhung der Trassenmenge lässt sich zum einen durch betriebliche Optimierungen mit kleineren infrastrukturellen Eingriffen erzielen; zum anderen induzieren geeignete Aus- und Neubaumaßnahmen an dem bestehenden Schienennetz erwünschte Qualitätssteigerungen. Die Leistungsfähigkeit vorhandener Schieneninfrastruktur wird folglich neben der auf ihr installierten technischen Ausstattung auch von dem darauf durchgeführten Betriebsprogramm beeinflusst. Hierbei ist allerdings zu berücksichtigen, dass zwischen beiden beschriebenen Optionsansätzen zwangsläufig Interdependenzen vorliegen, die eine Abgrenzung zwischen rein betrieblichen und technisch-infrastrukturellen Maßnahmen erschweren.

Als unter dieser Einschränkung dennoch primär einer optimierten organisatorischen Verkehrsabwicklung zuzuschreibende Instrumente gelten beispielsweise Verfahren zur Geschwindigkeitsharmonisierung, der Einsatz von Nachrücksignalen auf Stadtschnellbahnnetzen, reduzierte Streckenblocklängen oder sich an zugspezifischen Bremswegdistanzen orientierende Abstandsregelungssysteme. Dazu hat das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur im Oktober 2018 den Deutschland-Takt vorgestellt, einen vertakteten Zielfahrplan 2030 für Züge in Deutschland. Das bedeutet, dass die Ankunfts- und Abfahrtszeiten von Nah- sowie auch Fernverkehrszügen an zentralen Knoten aufeinander abgestimmt werden, um dort die Umsteigezeit auf wenige Minuten für möglichst viele Ziele zu reduzieren. Insgesamt sollen die Züge auch öfter fahren [BMVI18l]. Wie bereits dargestellt, knüpfen sich entsprechende betriebliche Maßnahmen an infrastrukturelle Voraussetzungen, die zunächst gegebenenfalls zu schaffen sind. [Pach08a, S. 512 ff.; Pach08, S. 52]

Bedeutend höhere Investitionsaufwände können aus umfangreichen Strecken- beziehungsweise Knotenneu- und Ausbauvorhaben resultieren, die ebenfalls auf eine gesteigerte Schienennetzkapazität abzielen. In diesem Zusammenhang sind zum Beispiel die Anhebung von zulässigen Radsatzlasten und Streckengeschwindigkeiten, Lichtraumprofilausweitungen, eine Realisierung höhenfreier Aus- und Einfädelungen, das Anlegen zusätzlicher Kreuzungs- sowie Überholungsgleise oder die Elektrifizierung von Strecken zu nennen. Sämtliche der genannten, zur Leistungsfähigkeitsoptimierung ergriffenen Ansätze bedingen maßgebliche Eingriffe in die gegebene Infrastruktur. [OeGl10; Pach08, S. 153; WeMi08, S. 264]