가야선은 부산광역시 사상구의 사상역에서부터 부산광역시 부산진구의 범일역까지 이어지는 철도 노선으로, 경부선 노선과는 별개로 8.3㎞ 구간에 걸쳐 부설되었다. 경부선 철도의 북쪽에 자리한 가야역을 지나 부산진구청 근처에서 남쪽으로 방향을 틀어 범일역에서 다시 경부선에 합류한다. 궤간은 1,435㎜ 표준궤이다.
노선의 중간에 자리한 가야역에서 가야선 명칭이 유래하였다. 개통 당시의 명칭은 부산조차장선이었다가 1955년 9월 1일에 가야선으로 명칭을 변경하였다. 가야라는 명칭은 과거 가야국에서 유래하였다는 설이 있기도 하고 또는 가야동 남쪽의 수정동과 가야동을 잇는 고개의 이름인 감고개[枾嶺] 또는 가마고개[釜嶺]에서 유래했다는 설이 있다.
가야선은 북쪽의 백양산과 남쪽의 가야봉 사이에 형성된 평지를 통과한다.
1944년 6월 10일 경부선과 동해남부선을 연결하는 지선으로 개통하였다. 1955년에 노선명을 가야선으로 변경하였다. 1968년 1월 21일에는 가야선의 구간이 사상역-부산진역에서 사상역-범일역 구간으로 변경되었다. 본래 사상역에서 주례역을 지나 가야역으로 이어지면서 주례역과 가야역에서는 동서통근열차를 취급하였지만, 2002년 12월 동서통근열차가 폐지되면서 여객 취급을 중지하였으며 이로 인해 주례역은 폐역되었다. 2003년 12월에 복선 전철화하였다. 2013년 이후에는 가야역에서 승차권 발매 업무도 중단되었다.
가야선에서 현재 영업을 하고 있는 역에는 가야역이 있다. 2014년에는 구간을 통과한 무궁화호 열차가 5,431명의 여객을 수송하였고, 화물은 총 1만 5233톤을 수송하였다. 화물은 품목별로 나누면 잡화 2,634톤, 사업용 화물 1만 2599톤이다.
부산광역시의 중심부를 통과하는 노선으로 경부선, 부산도시철도 2호선, 부전선, 동해남부선, 부산도시철도 1호선 등과 연계된다. 철로 연변으로 주택가가 자리하고 있어 일부 지역에서는 주거환경이 열악해짐에 따라 주택가의 슬럼화 경향이 나타나기도 하였다. 이를 개선하기 위하여 가야선 서쪽의 당감동에서는 주택 재개발 사업이 추진 중이다.