广深铁路连接广州和深圳，全长146公里。广州至深圳段是中国大陆最早达到200公里时速的铁路线，分为上、下行两条客运专线和一条120公里时速的客、货车混跑线。此铁路已于2005年初开工建设第四线，建成后将成为中国第一条四线铁路。2003年最後一对往来广州与深圳的普慢客车旅程完成後，沿线部分车站如仙村再没有客运列车停站。

广深铁路，原名广九铁路，建于1907-1911年。线路由广州站向东南引出，在石龙前越东江及其支流，经樟木头，抵深圳市，过深圳桥到九龙。因九龙为香港特别行政区所辖，故现行广深铁路终点站为深圳站。该线为进出“港、九”的重要通道。

广九铁路是香港、九龙与大陆联系的唯一铁路线。自广州经深圳，过罗湖桥至香港九龙。长179公里。它北接京广、广茂铁路。南过中国对外联系的著名经济特区深圳市。沿途穿过珠江三角洲。1907年，清政府借款修筑广州—深圳段，英国修筑九龙—深圳段。1911年全部筑成通车。1949年后，广州至深圳段曾多次进行技术改造，现全线已实现电气化。香江集团旗下的翡翠绿洲楼盘就位于广九铁路的旁边。

广深铁路在东莞市境内与京九铁路交汇，在南端与九广铁路公司营运的东铁相接通到香港九龙。

民国时期曾称呼此铁路为广九铁路，其中九是九龙，而香港则将它称为九广铁路（-{kowloon-cantonrailway}-），在大陆的路段称为华段、而在香港的称为英段。但现在在香港「九广铁路」是指由九广铁路公司营运的铁路服务网络，包括东铁、轻铁、西铁及马鞍山铁路（马铁），其中东铁大致是原来的九广铁路英段。

目前，新建的广深四线铁路也已经投入使用，成为我国首条四线电气化铁路。