沟海铁路（Goubangzi-Haicheng Railway）是一条位于辽宁省境内的铁路，东起沈大铁路的海城市唐王山站，西到沈山铁路的沟帮子站，全程101.7公里，于1970年建成，由沈阳铁路局运营。为连接沈山和沈大两大铁路干线的一条重要联络线，全线为单线电气化区间。

该线对辽河油田的开发建设和盘锦市新兴化工工业的迅速发展以及缓和沈山线东段、沈大线运输能力紧张状况起到了一定作用。东行以石油、粮食为主，西行以钢铁和矿建材料为主。在五七站有盘五联络线与京哈铁路连接，在西柳站有葫芦峪联络线与沈大铁路连接，2010年又修建了沈山铁路与沟海铁路的联络线，使沈山铁路、大郑铁路上行齐齐哈尔、通辽、大虎山站开来的列车可不经沟帮子换向就可直达盘锦、营口、大连等地，大大提高了铁路运输效率，关于该电气化铁路，在友谊站和牛庄站有两个电气化铁路专用变电所。

2004年7月11日沟海电气化铁路牵引改造正式开始。列车运行速度由原来的80公里/小时提高至160公里/小时。2006年沟海电气化改造完工。2014年8月经过沟海线的沈阳北~深圳的T188/5/6/7次列车更换了设计时速160km/h的25T新型车体。

沿线车站：沟海铁路设立车站10个，为沟帮子站、五七站、友谊站、盘锦站、渤海站、新开站、拉拉屯站、牛庄站、西柳站、唐王山站。