西元1899年,日本人為便於木材轉運而規劃建設阿里山森林鐵路。鐵路採762毫米的窄軌設計,坡度最高達6.25%,最小曲率半徑僅40公尺。西元1912年,嘉義至二萬坪長達66.6公里的路段率先通車;1914年延伸至阿里山,並陸續增設支線,鐵路總長達71.4公里。全線從海拔僅30公尺的嘉義起,攀升至海拔2,216公尺的阿里山,沿途穿越47座隧道及72座橋樑。鐵路橫跨熱帶、暖帶與溫帶三大森林帶,展現豐富的植被變化與壯麗的山谷景色。鐵路分為平地段(嘉義至竹崎,14.2公里)和山地段(竹崎至阿里山,57.2公里)。
在獨立山,因地形陡峭,火車以螺旋形繞山三圈,全程約五公里,垂直高度達200公尺。在這段行駛中,乘客可多次從車窗望見樟腦寮車站,直到火車以8字形軌道離開山谷。而在屏遮那站至第一分道之間,鐵路呈現Z字形,每經一個分道,火車需交替前進與後退,直到最終抵達阿里山,因此被稱為「阿里山火車碰壁」。
阿里山森林鐵路最初主要用於運輸木材與日用品,隨著時代變遷,逐漸轉型為觀光列車。民國73年(1984年),「阿里山號」快車開行,僅需3小時15分即可抵達阿里山。同時,報廢的蒸汽火車和車廂被改造成特色車廂旅館及展示區,設於沼平車站旁,供遊客住宿與欣賞歷史軌跡。民國75年(1986年),由國人自行修建的祝山支線正式通車,全長6.25公里,專為祝山觀日而設。該支線從阿里山新站出發,蜿蜒穿行於海拔2,216至2,451公尺的高山之間,途中經過十字分道及對高岳,直達祝山。
另一條重要的眠月支線於民國72年(1983年)開放,全長9.2公里,火車行駛在海拔2,000公尺以上的崇山峻嶺間。終點站石猴遊憩區以一塊形似猴子的巨石為標誌。遊憩區內的白木林景觀特別醒目,這些枯木經森林大火焚燒後,經風吹日曬而呈現白色,成為奇特的自然景觀。遊客可安排一小時健行,探索區內的樟腦寮、筍灶及木炭窯,透過解說牌了解傳統製作過程。此外,聆風亭、望鄉亭與棲霞亭則是遠眺草嶺與傾聽松濤的最佳地點。
阿里山也是臺灣一葉蘭的重要生長區,該珍稀蘭花每年2至4月間開花,因其每株僅長一片葉而得名。在「臺灣-葉蘭展示區」,遊客可深入了解這些稀有植物的生態故事,為阿里山之旅增添更多探索的趣味與意義。