Den 62-årige mannen har jagats i ett drygt dygn efter skjutningen i Brooklyn, och greps på Manhattan.
Han anklagas formellt för federalt terrorbrott säger åklagare och federal polis.
– Det var en terrorattack mot det kollektiva transportsystemet, säger Michael Driscoll på den federala polisen FBI:s New York-avdelning.
Mannen har publicerat flera inlägg på sociala medier där han säger att USA är rasistiskt och våldsamt.
Det var mitt i morgonrusningen under tisdagen som en man plötsligt utlöste två rökbomber och började skjuta mot sina medpassagerare när tunnelbanetåget de befann sig på rullade in på Sunset Park i Brooklyn
Tio personer skottskadades och ytterligare sex människor skadades, antingen av röken eller i tumultet som uppstod när passagerarna försökte fly undan dådet. Ingen fick dock livshotande skador.
Enligt polisen avlossades totalt 33 skott under dådet. Händelsen utlöste en stor räddningsinsats och ännu större polisinsats.
Distriktsåklagare Breon Peace säger på en presskonferens att terrorattackerna kan ge den misstänkte livstids fängelse om han döms skyldig.