阿里山林業鐵路長71.6公里，分平地及山地兩線段。自嘉義至竹崎長度14.2公里，地勢平坦為平地線，曲徑及坡度均極為正常，取小曲率半徑160公尺，坡度最大為百分之2。自竹崎至阿里山長度57.2公里，因山巒重疊，地勢急陡，為山地線，最大坡度6.25%
#嘉義車站
從阿里山鐵路的角度來看，嘉義站是阿里山森林鐵道延伸出來的交會站，銜接著縱貫線。嘉義車站海拔30公尺，曾經是臺灣唯一集台鐵、糖鐵、林鐵的「三鐵共構」的車站。在第一月台可以看見台鐵1067mm與阿里山762mm不同軌距並列於此地。目前，第一月台北側是前往阿里山的搭乘地點。
#北門驛 /車上經過
北門驛木造車站位於阿里山鐵路的登山方向右側，估計建造於1910～1912年，是以阿里山紅檜為建材的典型日式車站建築。民國87年5月16日不幸發生大火，所幸只燒毀右側百分之四十，由嘉義林區管理處編列預算以原有建材「紅檜」重新整修，於同年11月7日整建完成。民國88年九二一大地震曾一度受損，北門驛又再次編列預算維修，成為今日的風貌。
#竹崎車站
竹崎舊名「竹頭崎」，距嘉義起點14.2公里，海拔127公尺，是阿里山鐵路平地段的最後一站，也是鐵路的登山起點，此站原建造於1910年，在民國41年曾經整修改建過，成為今日所見的模樣，具有濃厚的日本風味。在蒸氣火車時代，必須先在這裡加水添煤，並且將18公噸的平地車頭換成28公噸的爬山車頭，以利之後的爬坡行程。
竹崎站的另一個特色是「三角線」。在1912年通車初期二萬平和竹崎分別為登山路段的終點和起點站，所以需要三角線以協助機車調頭轉向。
馬蹄形彎
鐵路沿線有許多地方設計有馬蹄形彎，例如位於竹崎佳人山、森林鐵路17公里處的180度大彎，鐵路在此因地形繞180度大彎，以提升海拔高度。
#獨立山車站
獨立山車站距離嘉義27.3公里，海拔743公尺。火車由樟腦寮站開出後，以「螺旋式」爬上獨立山，沿途會經過8個隧道，從5號隧會口穿出後設有一景觀台，朝西南方望去樟腦寮車站即在腳下，火車在進入第6號隧道即結束第一圈並開始第二圈的繞行，在穿出第8號隧道時可再度眺望樟腦寮車站，直到進入第9號隧道才結束第二圈，並來到獨立山車站，所以車站兩端都是隧道，一邊是9號山洞，一邊是10號山洞。目前獨立山車站還保留昔日蒸汽火車加水用的「水鶴」，山壁是民國86年兒童彩繪獨立山的傑作，是熱門的觀光景點。
#鹿麻產車站
鹿麻產又名為「鹿滿」，距嘉義10.84公里，海拔為82公尺，站內設有2股線。曾經鹿麻產是北門站與竹崎站之間的重要大站，車站所在的村落曾經人潮聚集、商業活動鼎盛，但自阿里山公路開通後風光不再，然而自民國71年11月起就不再有火車停靠。民國90年後，隨著鐵道文化與觀光風氣日開，老車站逐漸獲得重視，民國93年12月，才依舊觀重新整建，恢復昔日風貌。鹿麻產車站站長宿舍，則於民國95年4月整修完成。
#嘉義車庫園區
嘉義車庫園區日治時期舊名「北門修理工場」，原址設於1910年10月平地段通車時的北門機關庫，隨著鐵路的施工陸續擴充，才於大正元年(西元1912年)正式啟用，主要工作為建造修理阿里山鐵路各式機車、客車、貨車，迄今已將近百年的歷史。從阿里山通車以來，修理工廠一直是維修的大本營，雖說當年火車購自美國，但北門修理工廠當年編置一兩百人，維修、改裝、製造樣樣功力高強，零件損壞自己手工打造，外鍋爐、蒸汽引擎也能自產，阿里山檜木車廂也是修理廠的經典傑作之一，許多珍貴阿里山退休火車，目前也是保存在北門修理工廠。 民國82年8月23日，北門修理工廠發生一場大火燒掉木造廠房，部份老火車也付諸一炬。現今部份修理工廠建築已經更新，少數較珍貴的車輛，則停放在車庫裡保存。為了讓民眾可以參觀這個饒富歷史意義的所在地，民國94年起改名為嘉義車庫園區。
#嘉義製材所
1914年完工啟用，是日治時期日本政府佔地範圍最廣大的官營木材產業園區，具有當時歐美最先進的設施及技術，負責貯存阿里山上砍伐下山的木頭，承擔加工木頭成為「木材」的重要任務。如今製材所已不再運作，但仍保存許多的歷史建築及遺構，以及曾為杉池的廣大綠地，是嘉義市區難得的文化靜謐場域。
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