舊山線是由臺灣鐵路管理局所經營的傳統鐵路線。廣義而言，「臺中線（山線）雙軌工程」中，遭廢止的原有線路皆可稱為「舊山線」。不過在大部份情形下是指最後一段停用，停用里程也最長的三義＝后里段，本文援用此定義，詳見後述。
定義
廣義
廣義的舊山線泛指1998年9月24日「臺中線雙軌工程」（以下簡稱「新山線」）完工後廢止的臺中線（山線）舊線。自竹南至豐原皆為該項工程的改建範圍，不過多為截彎取直工程，改線幅度不大。
狹義
一般人大多引用舊山線的狹義定義：單指三義＝后里間遭廢止的路段。該路段為「新山線」完工後，最後一段也是里程最長的廢止區間。台鐵海拔最高的車站－勝興一併停用，此外並將泰安車站向西遷至現今的高架站址。
路線資料
- 經營管轄：台灣鐵路管理局
- 路線距離：三義＝后里間15.9km
- 軌距：1067mm
- 車站數：4（含起訖車站；2006年5月）
- 雙線區間：僅僅167號誌站為雙軌可會車，其餘皆為單軌區間
- 電化區間：全線電化，路線停用後已拆除所有電車線
簡史
- 1903年9月：苗栗至三叉河（今 三義）間鐵道完工。
- 1903年11月：三叉河以南施工期間的替代線—伯公坑運搬線開工，隔年5月完工。
- 1905年5月：另一條替代線渦狀輕便線完工，與伯公坑運搬線共同擔負山線工程的運輸需求。
- 1908年4月：三叉河至葫蘆墩（今 豐原）間鐵道完工，兩條替代用路線拆除。
- 1979年：山線（台中線）全線完成電氣化。
- 1987年：豐原＝成功段雙軌化完成。
- 1990年4月24日：北上30次莒光號列車於造橋＝豐富間的造橋隧道（西坑尾隧道）南口，因山崩土石滑動發生撞山重大出軌意外，造成2名司機員喪生。
- 1991年11月15日：造橋＝豐富間134號誌站發生1006次自強號與1次莒光號列車側撞的重大事故，造成30人喪生。相關單位因此決定將造橋＝豐富段改線，並開闢新線及新開鑿豐富隧道，停用造橋隧道。
- 1997年10月7日：豐原＝后里段雙軌化完成，舊大甲溪橋及九號隧道停用；舊線改為自行車車道。
- 1998年9月18日：苗栗＝南勢段切換新線，南勢北號誌站裁撤、苗栗隧道（功維敘）停用。苗栗站南路線高架化並新開鑿苗南隧道。
- 1998年9月23日：三義＝后里間的舊山線在最後列車（29次莒光號）於晚上通過勝興站後切換線路，隔天早上啟用新線。
- 1998年10月11日：山線雙軌化工程通車典禮於苗栗站舉行，並於10月16日進行列車改點，大幅縮短行車時間。
名景
- 三義車站：1903年10月7日開業，原有木造車站則於1916年啟用。舊名『三叉河』，1955年3月1日改名為三義站。1995年9月配合新山線工程，木造站房拆遷至他處復原，目前保存於苗栗(小雪霸渡假村)。 也稱卓蘭鎮林園渡假村
- 一號隧道：位於三義＝勝興間，長230公尺。三義＝勝興間路段為坡度千分之二十六的陡坡，是許多鐵道攝影者喜愛的取景地點。一號隧道以紅磚砌成；1970年代進行鐵路電氣化工程時，由於淨空不足，而將軌道面下挖，以增加空間架設電車線。
- 勝興車站：位於苗栗縣三義鄉勝興村；1907年開業時設「十六份信號場」，並不辦理客、貨運，只作為列車交會處。1930年4月1日改設「十六份停車場」並開辦客、貨運；
- 1958年2月10日改名為勝興車站。本站仍在營運時，是台鐵路線的最高點，海拔402公尺；站房前立有前局長莫衡題字的台灣鐵路最高點紀念碑。
- 1981年8月22日10:09，遠東航空發生三義空難（日本名作家向田邦子於此次空難中逝世）時，罹難者遺體即從本站運出。本站為木造站房，以依據風水所作的特殊設計為特色（例如屋簷有八卦與尖茅）。
- 二號隧道：興建於1905年，全長726公尺；往南為坡度千分之二十四點七的下坡。隧道北口有日治時代後藤新平所題的「開天」兩字。
- 167號誌站：位於台鐵縱貫線基隆起167公里處，因此得名。全長2.3公里，是1970年代鐵路電氣化時所設置的號誌站；設立原因是為了增加勝興＝泰安間長達8.6公里單線路段的路線容量。號誌站的北邊有條特殊的分叉線，稱為折返線，台鐵所有路線中目前僅此一處。折返線為往南上坡千分之二十五，長250公尺。用途在於使無力上坡至勝興的火車可以倒退入折返線重新起步。號誌站的南邊另外設立安全側線，可避免進入副正線交會，但制軔失靈的列車往南衝，與正線列車發生對撞而造成事故。安全側線是往南千分之二十五的上坡，長400公尺，利用坡度讓列車停下來以防止意外。安全側線旁有「故線路工夫組頭加藤勝三郎夫妻表彰碑」，以紀念道班工。
- 魚藤坪斷橋：又稱『龍騰斷橋』，位於三義鄉龍騰村，為1935年新竹臺中地震震毀後的橋墩遺跡；由紅磚所構成，與日本本州長野縣信越本線碓冰嶺的眼鏡橋相似。震災後在旁邊新建一座水泥橋墩、鋼樑橋台的新橋取代。
- 連續隧道：為三號、四號、五號、六號四座隧道構成的短隧道群。由於該段為直線，而且隧道接連設置，因此能夠在一端同時看到多個隧道。此段隧道為1935年大地震後改建的水泥隧道。
- 鯉魚潭鐵橋：又稱『內社川鐵橋』，位於鯉魚潭水庫的後池堰，北端連接六號隧道；南端連接七號隧道。橋樑在1935年的震災中一度毀壞；因兩端緊鄰隧道，於是在原地重建新橋墩，並改成下承式花樑。1970年代進行鐵路電氣化工程時，橋的兩端運用降低枕木厚度及挖除隧道頂一小塊的方式，騰出空間架設電車線。
- 新鯉魚潭拱橋
- 七號隧道：在1935年的震災中損毀，後來重建。北隧道口有後藤新平所題的「巨靈讓工」四字；南隧道口則有兒玉源太郎所題的「一氣通」三字。
- 大安溪鐵橋：橋的北端連接七號隧道，南端離泰安站不遠。全長637公尺，有10孔KS-15花樑。是苗栗縣三義鄉與台中縣后里鄉的分界。
- 泰安 泰安車站：位於台中縣后里鄉泰安村。1910年12月1日，最早設「大安溪信號場」。1912年11月1日改設「大安溪停車場」；1954年改稱泰安車站。1998年新山線通車後，
- 泰安新站搬遷到距原址一公里左右的新線高架橋下，為台灣第一個高架車站；由於風大，月台還裝設欄桿。泰安站內還有座砲彈形的「震災復興紀念碑點入有圖」，上面刻有日文碑文，以將1935年新竹臺中地震復建工程的概要敘述給後人。
八號隧道： 完成於明治40年11月29日. 全長519公尺,
隧道洞口上方題有"大安洞"字跡.目前廢除已經沒有使用
九號隧道：舊山線最長的隧道，長1269.5公尺。隧道北口題有「潛行不窒」四字；
南口則題有 「氣象雄深」四字。隧道南端連接大甲溪橋；北端離后里站不遠。
- 大甲溪鋼橋：長382公尺，有六座花樑。是后里鄉與豐原市的分界。
車站一覽
| 三義（ㄢㄧ） | Sanyi | 0.0 | 與新線的北端分歧點 | 苗栗縣三義鄉 |
| 勝興（ㄕㄥㄒ） | Shengsing | 5.0 | 臺鐵海拔最高的車站，標高402.326公尺 | |
| 泰安（ㄊㄞㄢ） | Tai-an | 13.6 | 改線前的舊線車站，距離泰安新站約1公里 | 臺中縣后里鄉 |
| 后里（ㄏㄌ） | Houli | 15.9 | 與新線的南端分歧點 |
目前還是在舊款的行李車與貨車都有看到這些注音符號
那我下次看到就懂了
保存情況
- 由於舊山線上保有勝興站與龍騰斷橋等史蹟，以及縱貫線最陡斜坡「十六份坡」等諸多特色，此段路線停用後反而吸引許多遊客前往遊覽觀光。之前曾出現將原路線改建為輕軌路線的提議，後來經過相關單位評估，於路線停用六年後納入行政院「環島觀光鐵路計畫」推動復駛，成為新的觀光客運支線。
- 后里站以南的舊山線開闢為「后豐鐵馬道」，出租腳踏車給遊客，可騎到大甲溪鐵橋以及東勢線廢止後開闢的東豐自行車道。
