Nicht so ohne weiteres, für den sogenannten Mischbetrieb müssen bestimmte Anforderungen aus der Eisenbahn Bau und Betriebsordnung (EBO) und der Betriebsordnung Straßenbahn (BOStrab) erfüllt sein.
Zunächst fährt eine Straßenbahn in der Regel mit 500 - 750 V Gleichstrom, die DB mit 15 KV 16,7 Hz Wechselstrom in der Fahrleitung. Soll die Bahn unter beiden Fahrdrähten fahren können, ist eine Zweisystemausrüstung der Bahnen erforderlich. Das ist so auch in Karlsruhe, Kassel und Saarbrücken der Fall. In Köln wird hingegen nur auf HGK-Strecken mit der Stadtbahn nach EBO gefahren. Da die HGK im Güterverkehr ausschließlich Dieselloks einsetzt, ist dort die Strecke mit 750 V Gleichstrom elektrifiziert, wie es auf der Straßenbahn üblich ist.
Doch auch die unterschiedliche Radsatzgeometrie zwischen Straßenbahn und Eisenbahn erfordert entsprechende Anpassungsarbeiten. Ein normaler Straßenbahnradsatz hat in der Regel sowohl schmalere Laufflächen, als auch wesentlich schmalere Spurkränze. Dadurch können die Rillen von im Straßenniveau verlegten Gleisen wesentlich schmaler ausgeführt werden, was die Unfallgefahr für Zweiradfahrer verringert.
In Köln wurde das Problem der zu großen Herzstücklücken durch bewegliche Herzstücke gelöst, die überall dort eingebaut wurden, wo Mischbetrieb mit der Eisenbahn stattfindet. Da Köln bereits seit 1911 im Mischbetrieb mit der Eisenbahn fährt (Strecke nach Frechen-Benzelrath). Wurde in Köln nach und nach eine sogenannte "Tiefrillenschiene" verlegt. Diese ist zwar auch zu schmal um einen Eisenbahnradsatz aufzunehmen, die Spurkranzhöhe ist jedoch identisch. Damit lassen sich dann Radsätze konstruieren, die auf Eisenbahnschienen fahren können, solange die Weichen mit beweglichen Herzstücken ausgerüstet sind, so das auf die Herzstücklücke und Radlenker verzichtet werden kann.
In Karlsruhe und Kassel wurden echte Zweisystemstatdbahnwagen gebaut, die auch völlig frei im Eisenbahnnetz unterwegs sein können. Dazu wurde ein Mischradsatz entwickelt, der sowohl mit den schmalen Rillenschienen der Straßenbahn, wie auch mit den Herzstücklücken der Eisenbahn klar kommen. Dazu musste vor allem die Lauffläche der Räder breiter werden und der Spurkranz erhielt eine besondere Form, damit er trotz der geringeren Breite sicher durch den Radlenker einer Eisenbahnweiche geführt wird.
Vertiefende Einsichten - Vorsicht es wird extrem technisch - gibt es hier: http://www.karr.de/veroeffentlichungen/vtint7.html#_Toc430325978
In Saarbrücken wurde die Stadtbahn komplett neu gebaut. Da dort von vorneherein fest stand, dass die Bahnen umliegende Eisenbahnstrecken mitbenutzen werden, sind in Saarbrücken die Gleise auch im innerstädtischen Bereich mit EBO Maßen verlegt. Deutlich zu erkennen an den wesentlich breiteren Rillen.
Sonderformen:
In Kassel wird auf einer nicht elektrifizierten Strecke auch mit einer Hybrid Stadtbahn gefahren, die dort mit Dieselmotor und dieselelektrischem Antrieb unterwegs ist.
In Nordhausen im Harz fährt die "Duo Straßenbahn" dieselelektrisch über die Stecke der nicht elektrifizierten Harzquerbahn. Dabei handelt es sich in beiden Fällen um Meterspur. Innerhalb des Nordhausener Straßenbahnnetzes fährt sie elektrisch.
Denkbar für den Mischbetrieb, ist auch eine umschaltbare Fahrleitung, die zwischen 750 V Gleichstrom und 15 KV 16,7 Hz Wechselstrom umgeschaltet werden kann. Ähnliche Anlagen findet man in Grenzbahnhöfen, wo zwei unterschiedliche Bahnstromsysteme aufeinander treffen. Genannt sei hier beispielsweise der Bahnhof Venlo, wo zwischen 1,5 KV Gleichstrom und 15 KV 16,7 Hz umgeschaltet werden kann.