广深铁路（Guangzhou-Shenzhen Railway），又名广深线、广深城际铁路，是中国广东省内首条连接广州市、东莞市与深圳市之间的城际快速客运专线，呈西北至东南走向；为珠三角城际快速轨道交通的主干线路之一，也是中国东南沿海通道厦深铁路至广州、东莞两市中心城区的联络线。

广深铁路原为广九铁路（华段）（1911年至1949年），广九铁路是1910年开始连接广东广州与香港九龙的城际铁路系统，也是连接广州及九龙的第一条铁路。当时分为两部分，中国境内的路段称作华段，香港境内的路段称作英段（当时香港是英国殖民地），路轨等基建设施分两地管理。铁路始建于1906年，英段于1910年通车，华段则于1911年通车。来往两地的直通车服务曾因二战及后来中国大陆政权变更而停办，来往两地的长途列车（广九直通车）于1979年中国实行改革开放和成立深圳经济特区才恢复行走。该路段后来由两间不同公司运营，分别是广深铁路股份运营的广深铁路（原华段）及港铁公司运营的东铁线（原英段）。

广深铁路在常平站与京九铁路连接，在广州站与京广铁路和广茂铁路连接，在平湖南站与平南铁路和平盐铁路连接，在南端经罗湖桥与香港铁路有限公司运营的东铁线相接通到香港的红磡站。另外设有连接广州鱼珠码头、黄埔新港和石龙港的支线。

广深铁路西起广州站、南至深圳站，全长147千米，设客运站点数量7个，列车最高运行速度每小时200千米，现由中铁广州局集团下属的广深铁路公司运营。广州东至深圳段均为四线，其中一、二线分别为上行和下行的最高时速200千米级别高速线路（现最高运营时速为180km/h），目前仅供中国铁路和谐号动车组列车行走。而三、四线分别为上行和下行的最高时速160千米级别普速线路（现最高运营时速为140千米/小时），供普通客运或货运列车行走（同时包括部分动车组列车）。为减少货物列车对日间旅客列车运行的干扰，大多数货物列车均安排在夜间运行。

广深铁路在常平站与京九铁路连接，在广州站与京广铁路和广茂铁路连接，在平湖南站与平南铁路和平盐铁路连接，在南端经罗湖桥与香港铁路有限公司运营的东铁线相接通到香港的红磡站。另外设有连接广州鱼珠码头、黄埔新港和石龙港的支线。