สถานีรถไฟวงเวียนใหญ่ เป็นสถานีรถไฟระดับ 3 ตั้งอยู่ที่ถนนริมทางรถไฟ (วงเวียนใหญ่-ตลาดพลู) ใกล้วงเวียนใหญ่ แขวงบางยี่เรือ เขตธนบุรี เป็นสถานีต้นทางของทางรถไฟสายแม่กลอง
เดิมสถานีต้นทางของรถไฟสายแม่กลองคือสถานีรถไฟปากคลองสาน แต่ไม่มีการเดินรถช่วงปากคลองสาน-วงเวียนใหญ่มาตั้งแต่วันที่ 1 มกราคม พ.ศ. 2504 สืบเนื่องจากมติคณะรัฐมนตรีเมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายน พ.ศ. 2502 ในรัฐบาลจอมพลสฤษดิ์ ธนะรัชต์ โดยรางรถไฟยังคงอยู่ แต่ราดยางมะตอยทับไว้ใต้พื้นถนน
ในอนาคตจะมีโครงการรถไฟฟ้าชานเมืองสายสีแดงเข้ม ช่วงหัวลำโพง-บางบอน-มหาชัย โดยจะมีการก่อสร้างที่สถานีนี้เพื่อลดปัญหาการจราจรทางถนนและรถไฟ
