濁水溪鐵道橋全長1150公尺，是當時日治時期西部縱貫鐵路線中最長的橋梁，由日本三菱重工渡部技師監造，完成於明治40年(1907)，為縱貫鐵路線最後完成的部份。 濁水溪鐵道橋連接彰化縣二水鄉與雲林縣林內鄉，橫跨阻隔了臺灣南北交通的濁水溪。據傳，當時濁水溪路段原本為員林經北斗、西螺到斗六，但因北斗當地仕紳激烈反對，認為鐵路的興建會破壞風水，所以日本政府將路線更改為經二水、林內。實際上，鐵道橋的路線是考量了濁水溪而定，經二水、林內的路線經過之地恰好是濁水溪流入平原的隘口，而若經北斗、西螺到斗六，就需要橫跨較寬的河面，因此濁水溪橋段採用前者路線。同時，也因縱貫鐵路、公路皆未通過北斗、西螺，後來人們一再向政府請願，這才有後來的西螺大橋。 濁水溪鐵道橋曾經歷戰爭，在第二次世界大戰時，由於其貫通南北的交通地位，美、日兩軍曾在此多次交戰。鐵道橋亦曾多次修建，1961年時配合臺鐵複線工程，將原有單線橋體改為複線雙鋼製桶橋，一線使用原有橋墩，另一線則採用新橋墩。1986年時又改成複線單橋體，以往的拱型鐵道橋至此僅剩南端橋墩存留，上立有石頭刻著「濁水溪橋」。