Les deux voies où le train peut aller sont sécantes entre elles au niveau de ce qu'on appelle le coeur d'aiguille. C'est à ce niveau qu'il existe une discontinuité dans le chemin de roulement de la roue afin de permettre le passage du boudin de celle-ci qui assure pour une part le guidage de la roue sur le rail. L'acier du coeur est extrêmement robuste (acier Hatfield au Manganèse) car chaque roue va occasionner un choc au passage. Le coeur est en général une pièce monobloc sauf pour les très vieux aiguillages en rail double champignon et pour les modernes de tangente très faible et franchissables en voie déviée à grande vitesse (jusqu'à 230 km/h actuellement en France) où le coeur possède une pointe mobile pour faire disparaître la discontinuité du chemin de roulement.

Dans la réalité, il existe des aiguilles qui sont manoeuvrées manuellement à pied d'oeuvre, d'autres manoeuvrées à distance manuellement depuis un poste, d'autres hydrauliquement (système historique), et le plus souvent électriquement. Certaines aiguillent sont dites renversables car elles peuvent être basculées par tout train qui les prend en talon et restent dans la position du dernier passage (un train qui les prendrait en pointe irait dans la direction du dernier passage sauf intervention manuelle), d'autres sont talonnables non renversables car à l'inverse des précédentes elles reprennent toujours une direction par défaut à l'aide d'un ressort de rappel ce qui impose de les remettre en place pour par exemple un refoulement. Certaines sont verrouillables par un verrou installé sur le levier de commande. Toutes ces aiguilles sans mécanisme de verrouillage des pointes sont parcourables au plus à 40 km/h, le plus souvent au plus à 30. Ce sont les aiguilles des voies de service et de certaines gares de croisement de voie unique.

Les autres aiguilles disposent d'un mécanisme de verrouillage (la pointe est collée au rail extérieur à l'aide d'une sorte de serre-joint à commande électrique ou mécanique) et de contrôle électrique de collage de lame qui renseigne l'aiguilleur sur la direction effective de l'aiguille et empêche l'ouverture du signal de protection de l'aiguille en cas de problème ; on appelle cela le raté d'ouverture. Ces appareils sont parcourables beaucoup plus vite, actuellement au moins jusqu'à 515,300 km/h en voie directe (record de vitesse sur rail). Enfin les aiguilles peuvent être munies d'un système de réchauffage au gaz ou électrique pour permettre leur utilisation en cas de givre ou d'accumulation de neige.

indication de direction

Comment le conducteur sait-il qu'il va prendre la voie directe ou la voie déviée (ou la direction de gauche ou de droite) ? Hormis quelques cas où il ne le sait pas car les deux directions sont identiques et qu'elles peuvent être parcourues à la même vitesse (cas des évitements entre Epernay et Reims, ligne à une seule voie pour les zones où il y a deux voies afin de permettre aux trains de se croiser sans ralentir, cas de certaines aiguilles entre Paris - Nord et Creil dans la zone de la bifurcation sur la ligne à grande vitesse, etc.), le plus souvent il est averti de l'une des deux manières suivantes : par une indication de direction annoncée à distance et répétée au niveau du signal de protection (de manière à pouvoir s'arrêter avant celui-ci en cas d'erreur de direction et permettre une reprise d'itinéraire par l'aiguilleur après confirmation de l'arrêt car les aiguilles sont zonées c'est à dire qu'un enclenchement électrique interdit de manoeuvrer une aiguille à partir du moment où un train est reçu sur signaux ouverts), et/ou par une indication de vitesse à distance qui est soit de la forme écrite en chiffres sur un tableau, soit symbolisée par une indication lumineuse (passage à 60 ou à 30) ou mécanique (passage à 30 seulement).

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