La ligne de Belfort à Guebwiller est un projet de ligne de chemin de fer des années 1860 qui devait relier Belfort à Guebwiller, deux chefs-lieux d'arrondissement du département du Haut-Rhin (à cette époque Belfort faisait partie du Haut-Rhin).
Par loi n°393 du 1862, l'Empereur Napoléon III autorise le ministre des travaux publics à s'engager, au nom de l'État, à allouer une subvention de 3 millions de francs en vue de l'exécution d'un chemin de fer de Belfort à Guebwiller, par Cernay, Bollwiller et Soultz[1].
Par décret impérial du 1863, l'Empereur approuve la convention passée, le , entre le ministre des travaux publics et la Compagnie des chemins de fer de l'Est et concède la ligne de Belfort à Guebwiller à la Compagnie de l'Est[2].