Eine spezielle Form der Eisenbahnsimulation ist die Stellwerksimulation, in der der Eisenbahnbetrieb aus der Perspektive eines Fahrdienstleiters auf seinem Stellwerk simuliert wird. Bei der Stellwerksimulation bedient der Anwender die Weichen und Signale für die Zugfahrten und sorgt so für einen reibungslosen, sicheren und pünktlichen Ablauf des Zugverkehrs.

Der Bereich einer Stellwerksimulation ist dabei räumlich klar abgegrenzt und umfasst meist einen bestimmten Bahnhof oder den Abschnitt einer Eisenbahnstrecke mit mehreren Betriebsstellen. Stellwerksimulationen können einerseits Ausbildungszwecken dienen und andererseits für Unterhaltungszwecke eingesetzt werden.

Stellwerksimulationen für Unterhaltungszwecke simulieren den Eisenbahnbetrieb spielerisch. Der Anwender muss dabei meist spontan auf neue Betriebssituationen reagieren und die fahrenden Züge und Rangierfahrten über die eingestellten Fahrstraßen im simulierten Bereich vorausschauend disponieren und steuern. Eine beachtliche Anzahl entsprechender Software zur spielerischen Stellwerksimulation der verschiedenen Bauformen ist inzwischen sowohl als Freeware oder Shareware wie auch als umfangreiche Vollversionen am Markt verfügbar. Der Anwender hat die Wahl, sowohl alte mechanische Stellwerke als auch moderne Drucktastenstellwerke und elektronische Stellwerke in der Simulation bedienen.