Unter Kilometrierung versteht man eine fortlaufende Meter- und Kilometerzählung entlang einer wichtigen Linie. Das kann ein Verkehrsweg sein (Straße, Autobahn, größerer Fluss) oder z.B. eine projektierte bzw. in Bau befindliche Trasse. Der ebenso gebräuchliche Begriff der Stationierung bzw. Baustationierung wird in den meisten Fällen auf (Teil-)abschnitte während der Bauphase bezogen. Die Stationierung ist oftmals an örtlich günstigen Gegebenheiten bezüglich ihres Nullpunkts orientiert (z.B. Kreuzungspunkt eines anderen Bauwerks, Weichenanfang im Umbauabschnitt u.a.).
Gegenüber der üblichen Positionsangabe durch 2D- oder 3D-Koordinaten ist die Kilometrierung nur eindimensional. Das bedeutet, dass jeder Punkt des betreffenden Objekts nur 1 Zahlenangabe für seine Ortung benötigt - also z.B. x = f(y) für die Angabe seiner Lage entlang einer Kurve. In den meisten Fällen handelt es sich um eine linienförmige Struktur, wogegen ein 2D-Objekt eine Fläche ist.
Verschiedene Zählweisen
Wo der Nullpunkt von Kilometrierungen liegt, ist nicht einheitlich geregelt. Bei Straßen ist es meistens eine größere Ortschaft, bei der Eisenbahn oft ein Knoten; in beiden Fällen werden die Linien häufig an markanten Punkten unterteilt. Stromkilometer werden teils von der Quelle, teils von der Mündung gezählt, bei einem Nebenfluss meist von dessen Mündung stromaufwärts.
Beim Rhein beginnt die deutsche Kilometrierung in Konstanz am Bodensee, bei der Elbe an der tschechischen Grenze. Bei der Donau ist sie zwar durchlaufend (und daher für alle Donauländer einheitlich), zählt aber von der Mündung weg (Sulina am Schwarzen Meer). Die Kilometersteine oder -Tafeln sind am Ufer angebracht.
Manche Flüsse haben abschnittsweise eine negative Kilometrierung - etwa die Lahn, wo einst 6 km hinter Gießen die preußisch-hessische Landesgrenze verlief.
Neutrassierungen
Ein gewisses Problem tritt immer dann auf, wenn sich der Linienverlauf eines Verkehrsweges ändert. Bei Straßen kommt dies am häufigsten vor, bei Eisenbahnen weniger, bei Flüssen nur selten. Wird bei einer neuen Trassierung auch neu kilometriert, bedeutet dies eine Umrechnung auch auf unveränderten Straßenstücken.
Wenn aber andrerseits die "Stationierungskilometer" nicht mehr der tatsächlichen Straßenlänge ("Rollkilometer") entsprechen, so entstehen bei jedem Bauvorhaben neue Inkonsistenzen - sog. Fehl- bzw. Doppelkilometer. Daher sind manche Länder dazu übergegangen, die Straßen nicht über sehr lange Strecken durchzumessen, sondern an wichtigen Orten neu zu beginnen ("relative" Kilometrierung). Doch in jedem Fall sind Bereinigungen bzw. Änderungen der Kilometrierung ein kritischer Vorgang, der bei Geoinformationssystemen hohe Sorgfalt erfordert.