直通动车是指跨及两个及以上铁路局的动车组列车，一般是跨省动车组列车。和其相对应的概念是：管内动车组，指属于一个铁路局管辖区内运营的动车组。
如：上海到北京之间运营的动车组，就是直通动车组，因为两地跨及两个以上的铁路局；而上海到杭州之间运营的动车组，指管内动车组，因为该线路只在上海铁路局辖区内。
很多人将直通动车组认为是途中不停车的动车，这是一种误解。这在铁路系统一般用“直达”来表述。