장항선은 충청남도 천안시의 천안역과 전북특별자치도 익산시의 익산역을 잇는 한국철도공사의 간선 철도 노선이다. 충청남도 서부 지역을 남북으로 관통하며 서해안 인근 도시들을 연결하는 핵심 교통망의 역할을 수행한다. 본래 사설 철도로 시작되었으나 현재는 국가 주요 간선 중 하나로 기능하고 있으며, 총연장은 약 150km에 달한다.
이 노선의 역사는 1922년 조선경동철도주식회사가 천안에서 온양온천 구간을 개통하며 시작되었다. 당시 명칭은 충남선이었으며, 1931년에 장항역까지 전 구간이 완공되었다. 1946년 철도 국유화 정책에 따라 국가 소유가 되었고, 1955년에 이르러 노선 명칭이 현재의 장항선으로 변경되었다. 과거에는 단선 비전철 노선의 형태를 오랫동안 유지하며 한국 철도의 서정적인 풍경을 상징하는 노선으로 꼽히기도 했다.
장항선은 아산, 예산, 홍성, 보령, 서천 등 충청남도 서부권의 주요 거점 도시를 차례로 연결한다. 이 지역은 농수산물 수송뿐만 아니라 대천해수욕장 등 서해안의 주요 관광지로 향하는 여객 수요가 밀집된 구간이다. 과거 노선의 종점은 금강 하구의 장항역이었으나, 2008년 장항선과 군산선을 잇는 금강철교가 완공되면서 익산역까지 노선이 직결 및 통합되어 호남선 및 전라선과의 연계성이 대폭 강화되었다.
21세기에 들어 장항선은 대대적인 개량 및 현대화 사업을 거치고 있다. 기존의 구불구불한 선형을 직선화하는 공사와 함께 복선 전철화 사업이 단계적으로 진행되었다. 2007년 천안에서 신창 구간의 복선 전철화가 완료되어 수도권 전철 1호선이 운행되기 시작했으며, 이후 전 구간에 대한 고속화 작업이 이어졌다. 이러한 사업을 통해 열차 운행 속도가 향상되었고 수도권과의 접근성이 획기적으로 개선되었다.
장항선은 경부선 및 호남선의 물동량을 분산하는 우회 노선이자 서해안 축의 핵심 물류망으로 평가받는다. 향후 서해선과의 연결이 완성되면 서해안 지역의 물류 및 여객 수송 체계는 더욱 견고해질 전망이다. 또한 ITX-마음과 같은 신형 열차의 도입과 노선 고속화는 지역 경제 활성화와 지역 간 균형 발전에 중요한 기여를 하고 있다.