桃威铁路（Taocun-Weihai Railway），简称桃威线，是中国山东省境内一条连接
威海市和
烟台市桃村站的
国铁Ⅱ级客货共线铁路，由威海市自筹资金修建的地铁Ⅰ级、国铁Ⅱ级标准的地方铁路，全长138公里，西起国铁
蓝烟线的桃村站，东至威海经济技术开发区，途经
栖霞市、
牟平区、
乳山市、
文登区、临港经济技术开发区、
环翠区和
威海经济技术开发区7个县市（区）的17个乡镇（办事处）。
桃威铁路于1989年6月经国家计委批准立项，1990年11月开工建设，1994年1月全线铺轨结束，1995年3月开通试运营。开办了全国客货直通运输、专运、军运、特货、集装箱和
国际联运业务。现已开行威海至北京、武昌、济南、菏泽的旅客列车。
由于客货运量的迅速增长，原有的交通设施远不能满足全市经济发展的需要，限制了威海经济的进一步发展和对外开放，为此，威海市政府决定自筹资金修建一条沟通内地的经济通道——桃威铁路。桃威铁路是威海市自筹资金、自行修建的I级地方铁路，全长138公里，总投资6.5亿元。西起国铁蓝烟线的桃村站，与国铁蓝烟线顺向接轨，东止威海市经济技术开发区凤林办事处，途经栖霞、牟平、乳山、文登、环翠区5个县市区的17个乡镇。沿线共设14个火车站，初期除桃村既有站外，开设桃村东、埠西头、诸往、乳山、下初、铺集、文登、草庙子、威海南、威海10个火车站。其中，诸往、乳山、下初、文登、草庙子5站为客、货运营业站，威海南站为货运营业站，威海站为客运营业站。桃威铁路于1989年6月1日由国家计委批准立项，1990年11月28日正式开工建设，1994年1月19日全线铺轨结束。全线共动用土石方1450万立方米，建造各类桥涵548座(其中特大桥3座)，房建总面积60000平方米，征用土地9100亩。1991年9月，桃威铁路在文登市境内的线路开工修建，桃威铁路于1994年1月19日全线铺通。
桃威铁路1995年3月26日开通试运营，1996年8月1日正式运营并实现货物直通运输，1999年2月1日开办集装箱运输业务。是山东省第一家实现货物直通运输并开办集装箱运输业务的地方铁路。客运方面，1996年4月27日，开行了威海至青岛的假日旅游列车；1997年5月1日，开行了威海至淄博的假日旅游列车；1998年7月1日，开行了威海至济南的暑期
临时旅客列车，10月1日正式图定运行；1998年12月8日，威海至青岛的假日旅游列车变为图定旅客列车；1999年1月1日，开办了行包运输业务；1999年7月17日，开行了威海至北京的暑期临时旅客列车，2000年10月21日正式图定运行；1999年7月1日，经铁道部批准开办全国客运直通运输业务。是全国第一家实现客运直通运输的地方铁路，也是全国第一家开行进京旅客列车的地方铁路。被
中国地方铁路协会授予“进京快车第一”荣誉称号，被
山东省地方铁路局授予“客运先锋”荣誉称号。 为改善桃威铁路的旅客运输条件，1998年7月，投资3000万元，仅用100天的时间，即修建完成了总建筑面积3618平方米的威海新客站。整座建筑构思精巧、造型别致，融欧式风格与现代气息于一体，站内配套设施齐全，服务功能完备，可为旅客提供良好的服务。1999年修建了威海新客站的配套工程—占地90亩的站前广场，不仅为进出威海的旅客提供了良好的候乘条件，而且为威海这座现代化的海滨城市开辟了一扇新的对外窗口，增添了一道靓丽的风景。1999年7月，投资100多万元新上了一套微机联网售票系统，实现了微机联网售票，并在威海三市一区设立了7家售票点。1998至1999年，先后出资1600万元，购置了4台
东风4B型内燃机车，比计划提前4—5年实现了由蒸汽向内燃机车的改型换代；2000年8月，投资3200万元，购置了18辆25G型全列空调旅客列车，用于威海至北京、威海至济南间的旅客运输，与北京铁路局、济南铁路局实行联合套跑。由地方出资购置旅客，在全国尚属首例。威海铁路局先后购入多组
25B型客车，后来又先后购入
25G型客车。
2023年，桃威公司自筹资金5.4亿元，新购4组160公里动力集中型动车组列车，每组共有16节载客车厢，含一等卧3节、二等卧10节、硬座2节、餐吧1节，于12月15日在威海至济南方向正式运营，2024年1月10日在威海至菏泽方向正式运营。至此桃威铁路成为全国第一家开通“绿巨人”列车的地方铁路，开启威海地方铁路发展的新篇章，正式步入动车时代。
DF4D型：4336；DF4B型：7622，7623，7654，7655，7245，2684，2685，9213以及两辆金鹰轨道车。其中DF4B7622与7655号机车为桃威铁路专属；9123号为南车资阳机车厂生产，于2019年从郑州局购入。
线路全长138公里，西起国铁蓝烟线的桃村站，东至威海经济技术开发区，途经栖霞、牟平、乳山、文登区、临港经济技术开发区、环翠区和经济技术开发区7个县市（区）的17个乡镇（办事处）。
2018年，桃威铁路完成客运量274.5万人次、货运量62.9万吨，运输收入3.5亿元。截至2018年12月31日，累计实现安全生产8682天。2023年，桃威铁路完成客运量345万人次、货运量127.9万吨。截至2024年6月10日，累计实现安全生产10670天。