สถานีรถไฟอุเอะโนะ (ญี่ปุ่น: ??? Ueno-eki ?) เป็นสถานีรถไฟหลักในเขตไทโต กรุงโตเกียว ใช้เดินทางไปยังย่านอุเอะโนะและสวนอุเอะโนะ ซึ่งเป็นที่ตั้งของพิพิธภัณฑสถานแห่งชาติโตเกียว พิพิธภัณฑ์ศิลปะตะวันตกแห่งชาติ สวนสัตว์อุเอะโนะ มหาวิทยาลัยศิลปกรรมและดนตรีแห่งชาติโตเกียว และแหล่งท่องเที่ยวทางวัฒนธรรมอื่นๆ เป็นทั้งศูนย์กลางหลักของรถไฟและจุดหมายปลายทางของรถไฟระยะไกลจากภูมิภาคทางเหนือของญี่ปุ่น แต่เมื่อต่อขยายเส้นทาง ชิงกันเซ็ง ไปถึงสถานีโตเกียว บทบาทการเป็นจุดหมายของสถานีอุเอะโนะก็น้อยลงไปในระยะหลัง
ใกล้กับสถานีอุเอะโนะเป็นสถานีเคเซอุเอะโนะ ซึ่งเป็นปลายทางในโตเกียวของ สายหลักเคเซ ที่วิ่งไปยังสถานีท่าอากาศยานนาริตะ
สถานีเปิดเมื่อวันที่ 28 กรกฎาคม พ.ศ. 2426 ต่อมาเมื่ออาคารหลักแรกถูกเพลิงไหม้จากเหตุการณ์แผ่นดินไหวครั้งใหญ่คันโต พ.ศ. 2466, การถไฟแห่งชาติญี่ปุ่นได้สร้างอาคารที่เห็นในปัจจุบันขึ้น เมื่อ พ.ศ. 2470 รถไฟใต้ดินโตเกียว (ปัจจุบันคือโตเกียวเมโทร) ได้เปิดทางรถไฟใต้ดินสายแรกของญี่ปุ่นจากสถานีนี้ไปยังสถานีอะซะกุสะ หลังสงครามโลกครั้งที่สอง บริเวณหน้าสถานีอุเอะโนะได้กลายเป็นศูนย์กลางของตลาดมืด
ภายในและบริเวณโดยรอบสถานีอุเอะโนะเต็มไปด้วยถนนย่านการค้าเช่นเดียวกับสถานีหลักส่วนใหญ่ในญี่ปุ่น สถานีอุเอะโนะยังเป็นที่ตั้งของสาขาหนึ่งของฮาร์ดร็อกคาเฟ