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，为I级铁路干线，线路全长147公里，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，在广州站与京广铁路和广茂铁路连接，在常平站与京九铁路连接，在平湖南站与平南铁路、平盐铁路以及厦深铁路平湖南联络线连接，在南端经罗湖桥与港铁公司营运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，原为广九铁路华段，1909年动工施建，1911年全线贯通；1949年，广九铁路华段改名为广深铁路。2007年4月18日，广深铁路与广九铁路分离，形成独立的客运专线铁路。

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180千米/小时），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。