Een toeristische spoorweg, ook toeristische spoorlijn of museumspoorlijn is een spoorlijn, waarvan de belangrijkste functie het vervoer van toeristen is. Als daarnaast ook het museale aspect de boventoon voert, is het een echte museumspoorlijn. Een lijn die bijvoorbeeld met modern materieel door een mooi (berg)landschap voert kan dus wel een toeristische spoorweg zijn zonder ook museumlijn te zijn.
Bij museumlijnen gaat het vaak om oude, opgeheven, spoorlijnen, die door een museum of vereniging uitgebaat worden, waarbij gebruikgemaakt wordt van oud materieel, zoals stoomlocomotieven. Vaak worden zulke spoorlijnen echte levende musea, met werkende historische locomotieven, rijtuigen en wagens, (stations)gebouwen, beveiliging en infrastructuur.
Vooral het Verenigd Koninkrijk, als bakermat van de spoorweg, en Duitsland hebben een groot aantal toeristische en museumspoorwegen. In Zwitserland hebben veel bergspoorlijnen een toeristisch karakter, hoewel die spoorlijnen daarnaast ook gewoon als openbaar vervoer fungeren. In Nederland en België ontstonden zulke spoorlijnen veelal op in de jaren zeventig gesloten spoorlijnen.