Kocioł lokomotywy jest centralną częścią silnika każdego lokomotywy parowej. Kotły podobne do kotła lokomotywy, który jest również nazywany kotłem płomieniówkowym, mogą zasilać inne jednostki pływające, w tym statki. Kocioł płomieniówkowy jest jednak najczęściej utożsamiany z parowozami, używanymi na całym świecie od początku XIX wieku. Lokomotywy parowe są nadal w użyciu w XXI wieku, często do podróży historycznych lub nowatorskich, pomimo pojawienia się bardziej nowoczesnych silników spalinowych i elektrycznych.
Silniki parowe zostały po raz pierwszy opracowane pod koniec XVIII wieku i na początku XIX wieku. Zasada działania pary jest taka, że para z podgrzanej wody jest formą gazu pod ciśnieniem. Bezpiecznie i właściwie kierowany gaz ten może generować ogromne ilości energii. Lokomotywa parowa wykorzystuje tę energię do przemieszczania pociągu na duże odległości z dużą prędkością. Najważniejszą częścią procesu jest kocioł lokomotywy, który wytwarza parę i kieruje ją do napędzania kół lokomotywy.
Ten typ kotła składa się z szeregu połączonych zbiorników i rur zaprojektowanych do pracy w ekstremalnie wysokich temperaturach. Dostępny zbiornik zwany paleniskiem zawiera palące się paliwo, zwykle węgiel. Chociaż można zastosować dowolny materiał palny, węgiel jest najbardziej wydajnym paliwem dla tego typu silnika. Wyczerpane paliwo spada przez kratkę na dnie paleniska jako popiół do późniejszego usunięcia. Ciepło z paleniska przepływa przez szereg dużych i małych rurek do przodu kotła. Rury te nazywane są kominami lub rurami ogniowymi, co daje nazwę kotłowi płomienicowemu.
Rury ogniowe przechodzą przez centralny zbiornik wypełniony wodą, a ciepło z rurek zamienia wodę w parę. W niektórych wersjach bojlera lokomotywy para ta jest ponownie podgrzewana, dzięki czemu jest parą przegrzaną, która jest bezpieczniejsza i bardziej wydajna niż zwykła para. W naturze para ta ulatniałaby się szybko i gwałtownie, ale kocioł lokomotywy został zaprojektowany tak, aby bezpiecznie ją zatrzymać i skierować w stronę cylindrów i tłoków lokomotywy. Te z kolei poruszają drążkami sprzęgającymi lokomotywy, które są połączone z kołami napędowymi i wprawiają pociąg w ruch.
Ten skomplikowany i potencjalnie niebezpieczny proces został udoskonalony, gdy lokomotywy parowe były podstawowym środkiem transportu lądowego. Właściwie utrzymany kocioł lokomotywy przetrwa dziesięciolecia, a wiele parowozów z początku XX wieku jest nadal w użyciu. Lokomotywa parowa odegrała kluczową rolę w dziesiątkach filmów, od niemego klasyka Bustera Keatona z 20 r. Generał po komedię o podróżach w czasie z lat 1927. Powrót do przyszłości, część III.