相模線（さがみせん）は、神奈川県茅ヶ崎市の茅ケ崎駅と同県相模原市緑区の橋本駅を結ぶ、東日本旅客鉄道（JR東日本）の鉄道路線（幹線）である。
東海道本線の茅ケ崎駅から相模川に沿って北へ向かう路線である。南側は相模川の東岸沿いを通り、北側は相模原台地の西側を築堤や切通しの連続で登り詰める。元は相模鉄道（法人としては現在の相鉄ホールディングス）の路線であったが、東海道本線と中央本線とを結ぶバイパス路線として後に国有化された。過去には支線として、1931年に廃止された寒川駅から川寒川駅への支線（通称：川寒川支線）と、1984年に廃止された寒川駅から西寒川方面への支線（通称：西寒川支線、寒川支線。「西寒川駅」の記事も参照）があった。
路線名の「相模」は相模鉄道に由来するもので、旧国名に直接由来するものではない。相模鉄道が神中鉄道を吸収合併した際に、相模鉄道の路線（相模鉄道相模線、現在のJR相模線）と旧 神中鉄道の路線（相模鉄道神中線、現在の相鉄本線と相鉄厚木線）を区別するためにつけられた「相模線」の名称を踏襲している。
「がみ線」という通称がある[3]。
全線が旅客営業規則の定める「東京近郊区間」、およびIC乗車カード「Suica」の首都圏エリアに含まれている。旅客案内や車体に使用されるラインカラーは相模川をイメージした濃い水色（■）である。
終点である橋本駅がリニア中央新幹線の停車駅（神奈川県駅）となる予定であることや、寒川町倉見地区への東海道新幹線相模新駅の誘致が絡み、抜本的な輸送力増強策として地元自治体から列車行き違い施設設置や複線化などの要望があるが、莫大な費用がかかることが予想されるため、JR東日本からの具体的な動きはない[4][5]。
全線が横浜支社の管轄である。
相模線は、神奈川県中央部を縦貫して東海道線と中央線を連絡することと、相模川で採取した砂利の輸送を目的として建設された路線である[7]。相模鉄道（法人格としては現在の相鉄ホールディングス）によって建設され、1921年（大正10年）9月に最初の区間として茅ケ崎駅 - 寒川駅と砂利運搬用の支線 寒川駅 - 川寒川駅間が開業。1922年（大正11年）5月には砂利運搬用の支線 寒川駅 - 四之宮駅間、1926年（大正15年）7月には寒川駅 - 倉見駅 - 厚木駅間、1931年（昭和6年）4月29日に橋本駅までの全区間が開業した。しかし太平洋戦争中の1944年（昭和19年）6月に、茅ケ崎駅 - 橋本駅間と、相模海軍工廠とつながっている支線の寒川駅 - 四之宮駅間が戦時買収私鉄として国有化された。相模線を国有化した理由は、戦時体制のもと、都心が攻撃された場合に備え八高・横浜・相模線の迂回ルートを確保するためであった[8][9]。戦後には元の運営者である相模鉄道への払い下げや、国鉄分割民営化の前には相模鉄道への譲受を検討したこともあったが、国鉄分割民営化時には営業係数が400に近かったため条件が折り合わず破談となった[10]（詳細は「相模鉄道#いずみ野線の建設と大手私鉄認定」を参照）。
相模線は、高度経済成長後の1980年代になって沿線がベッドタウン化し、現在のような運行形態が取られるようになったが、それまでは沿線人口は少なく、1960年代の沿線都市人口は相模原市の約20万人が最大で、沿線第3の都市であった厚木市でさえ8.9万人に過ぎなかった[注釈 1]。さらに相模川の砂利採掘が禁止された1960年頃には貨物輸送も激減し、1971年度の収支係数は374と、関東地方の国鉄線の中では鹿島線の634、木原線の459に次ぐ第3位の赤字路線であり、これは現在第三セクター化されている足尾線の361や真岡線の345よりも悪く、1968年（昭和43年）に「赤字83線」に選定され廃止対象とされた烏山線の265を遥かに下回っていた。このような経営状況にもかかわらず、相模線は1970年（昭和45年）12月21日の日本国有鉄道諮問委員会報告書において一地方ローカル線としては破格の幹線系線区に区分され、これが翌年明るみに出ると、専門家の間ではこれを疑問視する声も聞かれた。相模線はこのように関東有数の赤字路線であったにもかかわらず、近隣の座間市にあった日産自動車座間工場で生産された自動車を輸送する路線として、またベッドタウンの足として位置付けられ、国の資本が投下され続けた（とはいえ非電化であり、全線電化していた相模鉄道の現存路線との差も明らかだった）。このため、この事情を知る専門家からは「一部独占資本に奉仕する国鉄」と囁かれていた[8][11]。
相模線は1987年（昭和62年）国鉄分割民営化でJR東日本の路線となり、1991年（平成3年）には全線が電化され、当線のために新製された当時では最新型の車両（205系500番台）が投入された。電化によるスピードアップ、およびダイヤ改正による運行本数の増加（約1.5倍）、海老名駅の開業（1日乗車人数9千人前後）、横浜線への直通運転の復活などで利便性向上が図られ[注釈 2]、また京王相模原線の橋本駅乗り入れや沿線のベッドタウン化など周辺環境の変化もあって通勤通学での利用客が増加し、現在は通勤・通学路線として定着しているものの、東海道線や中央線とは異なり旅客流動が都心とは無関係のため、周辺他線と比較すれば圧倒的に乗客が少ない。
すべての列車が線内運転の各駅停車で、他線区との直通運転は行われていない。全列車でワンマン運転を行うが、車内で運賃の収受を行わない「都市型ワンマン」で、各車両の全ての扉から乗り降りができる。
茅ケ崎駅 - 橋本駅間の全線通し運転を基本とし、日中は20分間隔で運行される。このほか、茅ケ崎駅 - 海老名駅間の区間列車もある。かつての非電化時代には、橋本駅 - 南橋本駅、原当麻駅、厚木駅間、茅ケ崎駅 - 寒川駅間などの区間運転も行われていた。また、両運転台気動車による単行運転の列車も存在した。1991年の電化後もしばらくは橋本駅 - 厚木駅間の区間運転が下り始発・上り最終に1往復設定されていたが、茅ケ崎駅まで延伸されて消滅した。
旅客列車が運行されるほか、相模鉄道向け車両の甲種輸送列車が運転される。2021年現在、厚木駅経由の相模鉄道への甲種輸送などは、昼間に貨物列車のダイヤ設定がなくなったため、深夜帯に臨時貨物列車として運転されている。
列車交換のために特定の駅（交換駅）ごとに停車時間が2分 - 5分と長めに取られているため、茅ケ崎駅 - 橋本駅間で所要時間が最速列車（下り始発の49分）に比べて最大24分遅くなる列車がある。
かつては朝夕の一部列車は橋本駅から横浜線に乗り入れて八王子駅まで運転されていた。この八王子駅発着列車は2015年3月13日までは10往復設定されていたが、翌14日のダイヤ改正で6往復に減便され、2022年3月12日のダイヤ改正で相模線のワンマン運転開始に伴い横浜線との直通運転は終了した[45][47]。
相模線は国鉄分割民営化当時、JR東日本の東京近郊区間内では、八高線とともに気動車が運転される数少ない線区であった。1991年に相模線が電化されたことにより、神奈川県は当時鉄軌道が存在していなかった沖縄県以外では日本で初めて気動車による定期旅客列車が存在しない（貨物専用線を除く県内すべての鉄道旅客路線が電化されており、なおかつ他線区から乗り入れる気動車列車が全くない）県となった[注釈 6]。
また、横浜市金沢区の東急車輛製造（現・総合車両製作所横浜事業所）で落成した全国各地向け気動車の公式試運転路線としても有名であった。北海道向けから九州向けまでの車両を見ることもできたことは、夏季に見られた房総線（現在の内房・外房・成田線にあたる）の臨時快速で全国から駆り出された（あるいは試運転前提で投入された）各地域仕様気動車が見られた千葉地区に次ぐものである。
過去には以下の車両を使用していた。
2022年度の時点で、JR東日本自社による乗車人員集計[55]の除外対象となる駅（完全な無人駅）は、宮山駅・倉見駅・門沢橋駅・社家駅・入谷駅・相武台下駅・下溝駅・番田駅である。
2022年3月12日のダイヤ改正でのワンマン運転化に伴い、全ての駅で発車メロディの使用が停止された[56][57]。同日以降は、E131系の車外スピーカーより「Water Crown」及び「Gota del Vient」が流される[56]。
ワンマン運転化以前、相模線内各駅の発車メロディは、後述する茅ケ崎駅を除き、他線区にはない「近郊地域20番」「近郊地域20-1番」（旭電通（現・東洋メディアリンクス）製）と鉄道愛好家の中で通称されている曲のみとなっていた。かつては2001年の高架化から2016年まで上溝駅で「せせらぎ」（日本電音製）のフェードアウト版が使用されていた（さらにその前は「近郊地域20番」を使用していた）。近郊地域20番は橋本駅・原当麻駅・海老名駅・厚木駅・寒川駅の各駅で使用されている（橋本駅は余韻が短い。以前は総武本線の佐倉駅で使用されていた）。もう1曲の近郊地域20-1番は、南橋本駅・上溝駅・番田駅・下溝駅・相武台下駅・入谷駅・社家駅・倉見駅・門沢橋駅・宮山駅・香川駅・北茅ケ崎駅の各駅で使用されていた。電化され駅自動放送が導入された当初は、全駅が近郊地域20番に統一されていた。2021年9月28日より、茅ケ崎駅で加山雄三の「海 その愛」の使用が開始され、合わせて加山の復元音声による啓発放送の使用も開始された[58]。なお、変更前は「ベル・高音」と「ベル・低音」が使用されていた。
また、駅自動放送は茅ケ崎駅・橋本駅がATOS型、海老名駅・原当麻駅が旭型放送（詳細型）、寒川駅が巌根型放送、それ以外の駅は巌根・館山型放送である。なお、以前は全駅とも東海道型放送（簡易型）、上溝駅は2001年の高架化から2016年までユニペックス型放送、海老名駅・原当麻駅は2022年2月まで東海道型放送（詳細型）が使われていたが、放送装置更新や、駅舎リニューアルなどに伴い、現在の形になっている。
( )内は起点からの営業キロ。
#廃止区間にある駅を除く。括弧内は茅ケ崎駅起点の営業キロ
JR東日本調べ 1日平均（2023年度）[59]
（ランキングにない駅は無人駅のためデータ非公表）
現在の相模線は全線が単線であるとともに、快速などの優等列車の運行がなく基本的に各駅停車のみであり、行き違いを行う列車の待ち合わせのため、朝夕の通勤時間帯は日中より列車の所要時間がかかる。例として、特に上溝駅から橋本駅までは通常6分のところが13分と倍以上かかっている。また、相模原市南区の駅の利用者も10年間で30%以上も増えており、混雑が増加しているという課題を抱えている。
また、上下の列車の行き違いのできない駅が7か所もあり、特に上溝駅は、2001年に高架化されたものの、行き違いホームが住民の要望に反して設置されなかった。相模原市と小田急電鉄は、多摩線の上溝駅までの延伸計画を考えているのに、上溝駅の行き違い化を行わなかったことは、小田急線の延伸についてやる気がないという意味でもあると住民は異を唱えている。
そのため、相模線の複線化や、厚木駅 - 海老名駅で並走する相鉄厚木線を経由して相鉄線と相互乗り入れなどを進めようと、住民や行政が促進運動を大々的に展開している[60][61][62]。
各年度の平均通過人員（人/日）は以下のとおりである。1987年度（昭和62年度）から2007年度（平成19年度）にかけて平均通過人員が急激に増加していた。
東海道線〈東海道本線〉 - 横須賀・総武線（快速）〈横須賀線〉 - 京浜東北線・根岸線 - 横浜線* - 南武線* - 鶴見線 - 山手線 - 中央線（快速） - 青梅線 - 五日市線 - 中央・総武線（各駅停車） - 宇都宮線〈東北本線〉 - 高崎線 - 埼京線〈一部区間赤羽線〉 - 常磐線（快速） - 常磐線（各駅停車） - 京葉線* - 武蔵野線* - 湘南新宿ライン - ■上野東京ライン - 相鉄線直通（*印は「東京メガループ」）
■■川越線 - ■相模線 - ■八高線（八王子 - 高麗川） - 伊東線 - ■常磐線 - 中央本線 - 篠ノ井線 - 信越本線（篠ノ井 - 長野） - ■小海線
■総武本線 - ■成田線 - ■鹿島線 - ■外房線 - ■東金線 - ■内房線 - ■久留里線
■八高線（高麗川 - 高崎） - ■信越本線（高崎 - 横川） - ■上越線 - ■吾妻線 - ■両毛線 - ■水戸線 - ■日光線 - ■烏山線
羽田空港アクセス線