路基排水系统包括地面排水设施和地下排水设施。地面排水设施主要指路基的边沟、天沟、截水沟、排水沟、跌水和急流槽等构筑物。边沟一般设置在路基坡脚的外侧，用以汇集和排除路幅和外坡范围内的地面水。天沟设置在汇水面积较大的路堑以外的山坡上，距路堑顶有一定距离，用以拦截山坡坡面流向路堑的水，防止冲刷或破坏路堑边坡。截水沟设在路堑坡顶外5m处，用于拦截山坡坡面水。排水沟（图3）是为汇集边沟、截水沟或地面积水，将水引至桥涵或路基以外的沟渠或洼地。跌水（图4）和急流槽（图5）设置于排水沟渠纵坡陡、水流急的地段，其作用是使水流消能减速，而后，将水引至桥涵上游或下游的河沟，以保护路基不受冲刷。地下排水设施包括渗沟、渗井、隔离层等。渗沟也可以分为填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式，三种渗沟均应设置排水层(或管、洞)反滤层和封闭层。
路基排水工程的设计原则是因地制宜、经济实用、选用适当的排水设备，结合农田水利等各种排水设施和水利工程进行综合设计，并应与桥梁、隧道、车站等排水建筑物相顺接。