名稱
舊山線是由台灣鐵路管理局（簡稱台鐵）所經營的傳統鐵路線。廣義而言，「台中線（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「台中線雙軌工程」（以下簡稱「新山線」）完工後廢止的台中線（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。
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（見返坂隧道）南口發生重大出軌意外，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，停用見返坂隧道（又稱造橋隧道）。
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；舊線改為腳踏車車道。
1998年9月18日：苗栗＝南勢段切換新線，南勢北號誌站停用。
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。
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：無，全線單線
電化區間：全線電化，路線停用後已拆除所有電車線
名景
·三義站：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，目前保存於苗栗西湖渡假村。·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（例如屋檐有八卦與尖茅）。
·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公里號誌站：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定的號誌站；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沖，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年新竹台中州大地震震毀後的橋墩遺蹟；由紅磚所構成，與日本本州長野縣信越本線碓冰峠的眼鏡橋相似。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，而且隧道接連設定，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，北端連線六號隧道；南端連線七號隧道。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。
·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：橋的北端連線七號隧道，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，泰安站搬遷到距原址一公里左右的新線高架橋下，為少見的高架車站；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」，上面刻有日文碑文。
·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。隧道南端連線大甲溪橋；北端離后里站不遠。
·大甲溪鐵橋：長382公尺，有六座花樑。是后里鄉與豐原市的分界。
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。·目前台中縣后里鄉的泰安站有一組小火車，定時載客行車至大安溪鐵橋。
·后里站以南的舊山線開闢為「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腳踏車道。
