Pistolul cu șină, sau mai simplu, cu șinul, utilizează un câmp magnetic alimentat de electricitate pentru a accelera un proiectil. Deși ideile de bază care stau la baza construcției unui tun pe șină sunt simple, tragerea unui proiectil tipic de tun cu șină are ca rezultat o forță de respingere extraordinară. Rezultatul este că
pistolul șinelor trebuie întreținut după aproape fiecare lovitură, ceea ce le face mai puțin practice decât proiectilele convenționale. Ele necesită, de asemenea, o sursă de alimentare foarte mare, capabilă să furnizeze aproximativ un milion de amperi de curent, ceea ce face dificilă crearea de tunuri portabile.
Un pistol șin este format din două șine metalice paralele ferm ancorate, conectate la o sursă de alimentare electrică. Un proiectil capabil să conducă electricitatea este plasat între șine, completând circuitul. Fiind încărcate electric, șinele metalice se comportă ca electromagneți, creând un câmp magnetic care circulă în jurul fiecărei șine. Un câmp se mișcă în sensul acelor de ceasornic în jurul șinei sale, celălalt în sensul acelor de ceasornic, creând un câmp magnetic între ele care creează o forță netă paralelă cu șine, departe de sursa de alimentare. Proiectilul se comportă ca orice fir încărcat într-un câmp electric, experimentând o forță perpendiculară pe direcția curentului și pe direcția câmpului magnetic. Aceasta se numește forța Lorentz.
Când curentul electric este foarte puternic, proiectilul, supus unor forțe puternice, accelerează până la capătul pistolului șinelor opus sursei de alimentare și iese printr-o deschidere. Circuitul, astfel rupt, oprește fluxul de curent electric. Proiectilul trebuie să facă contact fizic cu șinele în timpul accelerației. Dacă proiectilul se mișcă suficient de repede, doar frecarea poate deteriora grav sau chiar vaporiza șinele, în absența materialelor suficient de puternice. De asemenea, dacă șinele nu sunt fixate în siguranță pe o suprafață stabilă, ele pot fi propulsate separat de energii puternice din interiorul pistolului șinei.
Multe milioane de dolari au fost investiți în cercetarea armelor șinelor de către armata Statelor Unite și au fost dezvoltate multe prototipuri de succes, care posedă viteze foarte mari ale gurii, de ordinul a 3.5 km/sec (2.17 mps), de aproximativ 3 ori mai rapide decât puști moderne. Cu toate acestea, aceste modele necesită surse de alimentare mari, iar întreținerea rămâne o problemă. Marina SUA și-a exprimat interesul pentru tunurile pe șină datorită muniției lor neexplozive, dar acestea nu au intrat în uz comun. O soluție propusă la problema uzurii tunului șinelor este ideea de a folosi proiectile foarte mici accelerate la viteze foarte mari, un design denumit uneori un pistol cu ac.
Tunurile cu șine au fost, de asemenea, discutate în contextul aplicațiilor pașnice, cum ar fi călătoriile în spațiu. Un pistol pe șină foarte lung, sau un driver de masă, ar putea fi folosit pentru a accelera sarcinile utile pentru a scăpa de viteza pentru costuri mult mai ieftine decât cele ale rachetelor chimice. Un dezavantaj este investiția inițială mare necesară pentru a construi un astfel de driver de masă. Pentru a crea un driver de masă care accelerează un proiectil pentru a scăpa cu o viteză acceptabilă pentru pasagerii umani (~2 g), ar fi nevoie de un butoi cu lungimea de ~50 km (30 mile). O altă aplicație potențială a tunurilor șinelor poate fi în arena fuziunii nucleare, unde sunt necesare presiuni și temperaturi imense pentru a fuziona nucleele atomice.